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PLC、 DCS、FCS三大控制系统的特点和差异
发布时间： 2022-09-13 点击次数： 1622次在有些行业, FCS是由PLC发展而来的;而在另一些行业, FCS又是由DCS发展而来的,所以FCS与PLC及DCS之间有着千丝万缕的联系,又存在着本质的差异。本文试就PLC、DCS、 FCS三大控制系统的特点和差异作一分析，指出它们之间的渊源及发展方向。 一
FCS、DCS、PLC三大控制系统的基本特点
目前,在连续型流程生产自动控制( PA )或习惯称之谓I业过程控制中,有三大控制系统,即PLC、DCS和FCS。它们各自的基本特点如下:
1、 PLC
(1 )从开关量控制发展到顺序控制、运送处理,是从下往上的。 ( 2 )连续PID控制等多功能, PID在中断站中。 (3)可用一台PC机为主站,多台同型PLC为从站。 (4)也可一台PLC为主站,多台同型PLC为从站,构成PLC网络。这比用PC机作主站方便之处是:有用户编程时,不必知道通信协议,只要按说明书格式写就行。 (5 ) PLC网格既可作为独立DCS/TDCS ,也可作为DCS/TDCS的子系统。 (6)大系统同DCS/TDCS ,如TDC3000、CENTUMCS、 WDPFI、 MOD300. (7 ) PLC网络如Siemens公司的SINEC-L1、 SINEC-H1、 S4、 S5、 S6、 S7等, GE公司的GENET、三菱公司的MELSEC- -NET、 MELSEC- -NET/MINI. (8)主要用于I业过程中的顺序控制， 新型PLC也兼有闭环控制功能。 (9)制造商:GOULD(美)、AB(美)、GE(美)、OMRON(日)、MITSUBISHI(日)、Siemens(德)等。 2、DCS或TDCS
(1 )分散控制系统DCS与集散控制系统TDCS是集4C ( Communication , Computer，Control.CRT)技术于一身的监控技术。 (2 )从上到下的树状拓扑大系统,其中通信( Communication )是关键。 ( 3 ) PID在中断站中,中断站联接过算机与现场仪器仪表与控制装置。 (4 )是树状拓扑和并行连续的链路结构,也有大量电缆从中继站并行到现场仪器仪表。 (5)模拟信号, A/D- -D/A、 带微处理器的混合。 (6)一台仪表一对线接到/O ,由控制站挂到局域网L AN。 (7 ) DCS是控制(工程师站)、操作(操作员站)、 现场仪表(现场测控站)的3级结构。 (8)缺点是成本高,各公司产品不能互换,不能互操作,大DCS系统是各家不同的。 (9)用于大规模的连续过程控制,如石化等。 (10)制造商: Bailey(美)、Westinghouse(美)、HITACH(日)、 LEEDS &NORTHRMP (美)、SIEMENS(德)、 Foxboro(美 )、ABB ( 瑞士)、Hartmann & Braun (德)、Yokogawa (日)、Honeywell (美国)、Taylor(美 )等。 3、FCS
(1)基本任务是:本质(本征)安全、危险区域、易变过程、难于对付的非常环境。 (2)全数字化、智能、多功能取代模拟式单功能仪器、仪表、控制装置。 ( 3 )用两根线联接分散的现场仪表、控制装置、PID与控制中心 ,取代每台仪器两根线。 (4)在总线上PID与仪器、仪表、控制装置都是平等的。 (5)多变量、多节点串行、数字通信系统取代单变量、单点并行、模拟系统。 (6)是互联的、双向的、开放的取代单向的、封闭的。 ( 7 )用分散的虚拟控制站取代集中的控制站。 (8 )由现场电脑操纵,还可挂到上位机，接同一总线的上一级计算机。 (9)局域网,可与intermet相通。 ( 10)改变传统的信号标准、通信标准和系统标准 入企业管理网。 (11)制造商:美Honeywell、Smar、Fisher- Rosemount. AB/Rockwell、 Elsag- Bailey、Foxboro、Yamatake 、日Yokogawa、 欧Siemens、GEC- -Alsthom 、Schneider、 process- -Data、ABB等。 ( 12 ) 3类FCS的典型 1 )连续的工艺过程自动控制如石油化工,其中“本安防爆" 技术是绝对重要的,典型产品是FF、WorldFIP、Profibus- -PA ; 2)分立的工艺动作自动控制如汽车制造机器人、汽车,典型产品是Profibus- -DP、CAN bus ; 3 )多点控制如楼宇自动化,典型产品是LON Work、Profibus- -FMS。 从上述基本要点的描述中,我们是否注意到一点，用于过程控制的三大系统,没有一一个是针对电站而开发的,或者说,在他们开发的初期,都并非以电站做系统的控制对象。而在这些系统的使用说明中也绝不把电站做为适用范围, 有的在适用范围中根本就不提电站。现在奇怪的是， 这三大控制系统,尤其是DCS、PLC, 都在电站得到了广泛应用,而且效果也非常好。 - 下一篇：面向工业4.0的全新 ASi-3 网关
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