PLC、DCS、FCS 三大控制系统的特点和差异
阅览次数:12710 来源:控制与传动 作者:徐甫荣
摘要:本文对 PLC、DCS、FCS 三大控制系统的特点和差异进行了分析,指出了三种控制系统之
间的渊源及发展方向.
关键词:可编程序控制器(PLC) 分散控制系统(DCS) 现场总线控制系统(FCS)
1.前言
上世纪九十年代走向实用化的现场总线控制系统,正以迅猛的势头快速发展,是目前世界上最新型的控
制系统.现场总线控制系统是目前自动化技术中的一个热点,正受到国内外自动化设备制造商与用户越来越
强烈的关注.现场总线控制系统的出现,将给自动化领域带来又一次革命,其深度和广度将超过历史的任何
一次,从而开创自动化的新纪元.
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.
2.PLC、DCS、FCS 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)或习惯称之谓工业过程控制中,有三大控制系统,即PLC、DCS
和FCS.它们各自的基本特点如下:
2.1 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)主要用于工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.
2.2 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,中断站联接计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 I/O,由控制站挂到局域网 LAN.
(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)、Westinghous(美)、HITACH(日)、LEEDS & NORTHRMP(美)、SIEMENS(德)、
Foxboro(美)、ABB(瑞士)、Hartmann & Braun(德)、Yokogawa(日)、Honewell(美国)、Taylor(美)

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