控制系統(tǒng)介紹new

1、PLC與PAC轉(zhuǎn)       從ARC率先提出PAC這個(gè)概念以來，一股PAC的浪潮在一些自動(dòng)化供應(yīng)商的圈子里面涌動(dòng)。從可編程邏輯控制器PLC到可編程自動(dòng)控制器PAC，一個(gè)字母之差，背后到底相差的又是什么呢      從去年開始，一股PAC（Programmable?Automation?Controller）的浪潮在一些自動(dòng)化供應(yīng)商的圈子里面涌動(dòng)。所謂PAC，ARC咨詢公司率先提出這一概念，他們提出，“目前自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了一種新的發(fā)展趨勢(shì)，即高端PLC的功能正在

2、接近小型DCS和SCADA系統(tǒng)的功能，而同時(shí)一種新興的技術(shù)可編程自動(dòng)化控制器（PAC）的出現(xiàn)，開始改變PLC市場(chǎng)格局。相比PLC，這種PAC產(chǎn)品具有更強(qiáng)的通訊能力，更大的存儲(chǔ)容量和更快的CPU速度，使PLC成為一種通用的自動(dòng)化平臺(tái)組件?！?#160;    同時(shí)，他們還對(duì)PAC的概念進(jìn)行了詳細(xì)定義：諸如在一種平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)邏輯控制、傳動(dòng)控制、運(yùn)動(dòng)控制和過程控制等多種功能；具有公用對(duì)象標(biāo)記和統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫的多學(xué)科開發(fā)平臺(tái)；控制軟件允許用戶根據(jù)多個(gè)設(shè)備或多個(gè)過程單元之間的過程流進(jìn)行控制設(shè)計(jì)具有開放和模塊化的結(jié)構(gòu)，無論是工廠的機(jī)械設(shè)計(jì)還是過程行業(yè)的單元運(yùn)行，都能滿足其

3、生產(chǎn)過程特點(diǎn)；網(wǎng)絡(luò)接口和編程語言等都采用事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)崿F(xiàn)不同供應(yīng)商的自動(dòng)化系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，有利于實(shí)現(xiàn)多種產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化集成。      但是，目前PAC還并未被大多數(shù)傳統(tǒng)的PLC主流供應(yīng)商（比如西門子、施耐德、歐姆龍等）所認(rèn)可并推廣。為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的情況？這可能是因?yàn)橐恍┕?yīng)商在宣傳PAC的時(shí)候，更多的目的是進(jìn)行市場(chǎng)宣傳，尤其是那些一直倡導(dǎo)并主要生產(chǎn)基于PC控制產(chǎn)品的廠家。當(dāng)PLC的功能和角色在不斷地發(fā)生變化時(shí)，制造商和開發(fā)者們只是簡(jiǎn)單地想以這樣一種方式來概括這些變化。另外一個(gè)原因在于，PC容易發(fā)生系統(tǒng)崩潰。當(dāng)專業(yè)的分析

4、師們正在向使用PLC的機(jī)械制造商們大談PAC的時(shí)候，似乎沒注意到很多廠級(jí)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員正在更深入使用著PLC。PLC的堅(jiān)固可靠性比工業(yè)PC更具有說服力，在過程控制領(lǐng)域中，新一代PLC控制器正受到越來越多的工程師的喜愛。就最先進(jìn)的新一代PLC來說，很多產(chǎn)品發(fā)展到今天已經(jīng)具備了上述的功能，例如羅克韋爾的ControlLogix平臺(tái)，三菱的Q系列PLC。不難預(yù)見，在不遠(yuǎn)的將來，無論是PLC、DCS、PC-BASED還是PAC，產(chǎn)品的功能大同小異，只是側(cè)重點(diǎn)不同，叫法各異而已。          &

5、#160;透過PAC的概念，我們也將發(fā)現(xiàn)，開放和集成已經(jīng)是自動(dòng)化產(chǎn)品和系統(tǒng)發(fā)展中不可阻擋的趨勢(shì)。PAC強(qiáng)調(diào)在一種平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)邏輯控制、傳動(dòng)控制、運(yùn)動(dòng)控制和過程控制等多種控制，強(qiáng)調(diào)公用對(duì)象標(biāo)記和統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)接口和編程語言等都采用事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以有利于實(shí)現(xiàn)多種產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化集成，這都是反映了包括PLC在內(nèi)的各種控制手段本身的融合與發(fā)展。      從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，如今客戶的需求日益繁雜，市場(chǎng)所能提供的產(chǎn)品也越來越多?，F(xiàn)在用戶的生產(chǎn)系統(tǒng)變得日益龐雜，集成無疑已經(jīng)成為整合生產(chǎn)體系、提高效率及工廠信息化的重要途徑。當(dāng)前的自動(dòng)化產(chǎn)品和系統(tǒng)，不但

6、應(yīng)該具有良好的內(nèi)部集成能力，更應(yīng)該具有良好的向第三方開放的集成能力，只有這樣的體系結(jié)構(gòu)才能幫助最終用戶的設(shè)備運(yùn)行至更高的水平。因此，我們不得不說，“將集成進(jìn)行到底！”  既然DCS和SCADA是概念？其實(shí)應(yīng)該理解為一種體系結(jié)構(gòu)。PLC、DCS是由早期不同的產(chǎn)品形態(tài)和應(yīng)用場(chǎng)合逐步完善演化而來?？梢哉fPLC有制造業(yè)的繼電器演化發(fā)展而來。DCS是由過程控制的儀表發(fā)展演化而來。各自產(chǎn)品有其自己的使用場(chǎng)合和特點(diǎn)，隨著技術(shù)的進(jìn)步、行業(yè)的相互滲透和競(jìng)爭(zhēng)的激烈。PLC和DCS這兩種產(chǎn)品都在發(fā)展自己優(yōu)勢(shì)的同時(shí)向?qū)Ψ降臐B透。應(yīng)該知道PLC的邏輯控制功能很強(qiáng)大，而回路控制則是不值一提的可以看一看

7、型號(hào)稍微老一點(diǎn)的PLC，而DCS系統(tǒng)正好相反。這是由于兩種系統(tǒng)的內(nèi)部處理機(jī)制的不同。看看現(xiàn)在呢？老牌的PLC廠商均涉及DCS應(yīng)用領(lǐng)域如西門子、羅克威爾，其系統(tǒng)不過是PLC加網(wǎng)絡(luò)加軟件加增強(qiáng)的控制器。DCS廠商如霍尼維爾等其系統(tǒng)也融入了PLC，以增強(qiáng)其邏輯控制功能。要注意一點(diǎn)PLC是一種控制器；DCS是一種體系結(jié)構(gòu)是由控制器+IO采集+網(wǎng)絡(luò)+軟件等組成的系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)是另一個(gè)概念，有另一種應(yīng)用需求所呈現(xiàn)的系統(tǒng)。顧名思義它是：分布式的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)，它的由來和應(yīng)用的產(chǎn)生于前兩者不同，它的主要是用于數(shù)據(jù)采集，如電力的監(jiān)控系統(tǒng)、輸油管線的監(jiān)控系統(tǒng)，它的特點(diǎn)是控制點(diǎn)分散，一個(gè)系統(tǒng)可能覆蓋方圓數(shù)千

8、功能如北美的油氣管道監(jiān)控系統(tǒng)；通信結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不是一般控制系統(tǒng)所能比擬的從光纖到無線甚至衛(wèi)星通訊。它的基本單元的RTU。我發(fā)現(xiàn)兩個(gè)問題：1、要給一個(gè)系統(tǒng)定義一個(gè)框架；2、用原始的系統(tǒng)定義來解釋和教育現(xiàn)在的學(xué)生看看我們的教科書要知道產(chǎn)品是不斷發(fā)展的，不同的產(chǎn)品之間有競(jìng)爭(zhēng)，就是要不斷的在發(fā)揮自己優(yōu)勢(shì)的同時(shí)學(xué)習(xí)別人的長(zhǎng)處，這就是整合。SCADA的重點(diǎn)是在監(jiān)視、控制，可以實(shí)現(xiàn)部分邏輯功能，基本用于上位；PLC單純的實(shí)現(xiàn)邏輯功能和控制，不提供人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)操作需借助與按鈕指示燈、HMI以及SCADA系統(tǒng)；DCS兼具二者功能，但是基本上用在比較大的系統(tǒng)中和一些控制要求高的系統(tǒng)中，價(jià)格上也要昂貴一些；三者互相

9、滲透，在一些生產(chǎn)企業(yè)會(huì)包含3中系統(tǒng)，SCADA作為生產(chǎn)管理級(jí)上位監(jiān)控，DCS實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制，而PLC實(shí)現(xiàn)單機(jī)及簡(jiǎn)單控制。但是隨著技術(shù)的發(fā)展有一些廠家的PLC也可以實(shí)現(xiàn)很復(fù)雜精確的控制，漸漸占領(lǐng)了DCS的市場(chǎng)簡(jiǎn)單的說,PLC+SCADA=DCS,就我理解來講,它們之間在控制功能上能夠?qū)崿F(xiàn)交叉,也是在本系統(tǒng)控制基礎(chǔ)上,去開發(fā)另一方的優(yōu)點(diǎn)為己所用.PLC與DCS無法比較，PLC是控制器，是孤立的產(chǎn)品，而DCS是系統(tǒng)。但PLC可以與DCS的控制站比較，PLC的循環(huán)周期在10毫秒左右，而DCS控制站在500毫秒左右，PLC的開放性更好，作為產(chǎn)品其獨(dú)立工作的能力更強(qiáng)。     OMRON

10、公司 陸斌DCS是一個(gè)系統(tǒng)包括上位軟件、網(wǎng)絡(luò)與控制器，而PLC只是一個(gè)控制器，要構(gòu)成系統(tǒng)還需要上位SCADA系統(tǒng)和與之相連的網(wǎng)絡(luò)。對(duì)PID回路控制，現(xiàn)在三菱的過程控制器也可以實(shí)現(xiàn)象SAMA組態(tài)一樣的FBD編程；DCS系統(tǒng)更大，控制的回路數(shù)目更多，有比較多的控制和算法，可以完成比較復(fù)雜的回路間的控制。硬件可靠性差不多。DCS可以做到I/O的冗余，PLC則不可以。相對(duì)而言，PLC構(gòu)成的系統(tǒng)成本更低。     三菱電機(jī)自動(dòng)化精密控制部經(jīng)理宋葭暉DCS是一種“分散式控制系統(tǒng)”，硬件上包括現(xiàn)場(chǎng)控制器、操作員站計(jì)算機(jī)、工程師站計(jì)算機(jī)，以及聯(lián)系他們的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；DCS軟件上是一個(gè)整體方案，

11、解決的是一個(gè)系統(tǒng)的所有技術(shù)問題，系統(tǒng)各部分之間結(jié)合嚴(yán)密。PLC是一個(gè)裝置，硬件上等同于DCS中的現(xiàn)場(chǎng)控制器；軟件上是一個(gè)局部方案，站與站之間組織松散。     貝加萊負(fù)責(zé)APROL產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)經(jīng)理陳志平分析DCS與PLC的區(qū)別，最關(guān)鍵的是兩點(diǎn)，一是DCS是分布式控制，擁有全局?jǐn)?shù)據(jù)庫；二是PLC是順序掃描機(jī)制，DCS是以時(shí)間為基準(zhǔn)的控制。我們的系統(tǒng)符合第一點(diǎn)，例如一個(gè)I/O標(biāo)簽的修改，在HMI也可以同步體現(xiàn)。     羅克韋爾自動(dòng)化過程市場(chǎng)產(chǎn)品經(jīng)理 王廣野DCS系統(tǒng)采用一個(gè)統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境，工程師站（過程管理層）用于現(xiàn)場(chǎng)控制站的組態(tài)，控制算法的開發(fā)以及

12、流程圖畫面的開發(fā)。采用一個(gè)統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫！而PLC用于過程控制需要不同的開發(fā)環(huán)境，首先要對(duì)PLC(相當(dāng)于DCS的現(xiàn)場(chǎng)控制站層)進(jìn)行邏輯開發(fā)，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，然后再通過相應(yīng)的上位機(jī)軟件，例如GE Fanuc 的Proficy HMI/SCADA - iFIX 或CIMPLICITY Plant Edition軟件，建立與PLC相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，然后進(jìn)行流程圖畫面的開發(fā)。DCS開發(fā)控制算法采用儀表技術(shù)人員熟悉的風(fēng)格，儀表人員很容易將P&I圖轉(zhuǎn)化成DCS提供的控制算法，而PLC采用梯形圖邏輯來實(shí)現(xiàn)過程控制，對(duì)于儀表人員來說相對(duì)困難。尤其是復(fù)雜回路的算法，不如DCS實(shí)現(xiàn)起來方便。DCS系統(tǒng)通常提供

13、完整的系統(tǒng)給用戶，包括機(jī)柜，電源，工程師站，操作員站，用戶只需在現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)單的安裝。而PLC則需要系統(tǒng)集成。DCS實(shí)現(xiàn)順序連鎖功能相對(duì)于PLC來講是弱勢(shì)，且邏輯執(zhí)行速度不如PLC, 也不如PLC編程方便。DCS的現(xiàn)場(chǎng)控制站層通常采用集中式控制，盡管支持遠(yuǎn)程分布式I/O, 但由于成本原因， 很少采用。而PLC基于現(xiàn)場(chǎng)總線的遠(yuǎn)程分布式I/O更靈活易用，能有效的節(jié)省接線成本。     GE Fanuc全球自動(dòng)化解決方案中國(guó)區(qū)總經(jīng)理賁志剛DCS與PLC在硬件平臺(tái)基本一致，差異在軟件與數(shù)據(jù)平臺(tái)上。PLC比較開放，不同廠商的產(chǎn)品互聯(lián)性好。西門子的PCS7與PLC的開發(fā)是獨(dú)立進(jìn)行的，雖然采用

14、了PLC的硬件平臺(tái)，但在系統(tǒng)構(gòu)架、編程組態(tài)方式等都不一樣.DCS 與PLC 都是應(yīng)用于自控領(lǐng)域的控制系統(tǒng)。隨著工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,工業(yè)自動(dòng)化程度越來越高,對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的可靠性、可操作性的要求越來越高。有許多人在選擇控制系統(tǒng)時(shí)對(duì)選擇DCS 還是PLC ,哪一種更適合自己的需求很難決定。文章針對(duì)這種情況,對(duì)DCS 與PLC 系統(tǒng)的發(fā)展、基本結(jié)構(gòu)、配置、應(yīng)用等進(jìn)行比較和分析,希望對(duì)廣大讀者有所幫助。1 起源集散控制系統(tǒng)DCS (Distributed Control System) 是基于

15、”4C”技術(shù)(Computer Control Communication CRT) 在20 世紀(jì)70 年代中期出現(xiàn)的新型工業(yè)控制系統(tǒng)。采用分布式的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),目的是為了減少風(fēng)險(xiǎn),提高系統(tǒng)可靠性。它將整個(gè)控制系統(tǒng)按照區(qū)域、功能和回路作適當(dāng)分解,再通過總線或通訊網(wǎng)絡(luò)將它們連接為有機(jī)整體。1975 年Honey2well 公司推出了第一套DCS 控制系統(tǒng),首先被應(yīng)用于石油化工行業(yè)?？删幊炭刂破鱌LC( Programmable Logic Controller) 是

16、一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下使用而設(shè)計(jì)的。工業(yè)生產(chǎn)過程中,大量的開關(guān)量的順序控制,按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作,并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制,及大量離散量的數(shù)據(jù)采集,這些功能傳統(tǒng)上是通過氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。1968 年美國(guó)GM(通用汽車) 公司提出取代繼電氣控制裝置的要求,第二年,美國(guó)數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置,首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制,這就是第一代可編程序控制器,稱Programmable Controller(PC) 。2 結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)(1) DCS 是計(jì)算機(jī)技術(shù)

17、、控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度結(jié)合的產(chǎn)物。從結(jié)構(gòu)上劃分,DCS 包括過程級(jí)、操作級(jí)和管理級(jí)。過程級(jí)主要由過程控制站、I/ O 單元和現(xiàn)場(chǎng)儀表組成,是系統(tǒng)控制功能的主要實(shí)施部分。操作級(jí)包括:操作員站和工程師站,完成系統(tǒng)的操作和組態(tài)。管理級(jí)主要是指工廠管理信息系統(tǒng)(MIS 系統(tǒng)) ,作為DCS 更高層次的應(yīng)用,目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用這一系統(tǒng)的行業(yè)較少。DCS 的關(guān)鍵技術(shù)在于網(wǎng)絡(luò),從上到下是樹狀拓?fù)浜筒⑿羞B續(xù)的鏈路結(jié)構(gòu),中間站聯(lián)接計(jì)算機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表和控制裝置。PLC 從結(jié)構(gòu)上分為固定式和組合式(模塊式) 2 種。固

18、定式PLC 包括CPU 板、I/ O 板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等,這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。模塊式PLC 包括CPU 模塊、I/ O 模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架,這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。PLC 的關(guān)鍵技術(shù)在于其內(nèi)部固化了一個(gè)能解釋梯形圖語言的程序及輔助通訊程序,梯形圖語言的解釋程序的效率決定了PLC 的性能,通訊程序決定了PLC 與外界交換信息的難易。對(duì)于簡(jiǎn)單的應(yīng)用,通常以獨(dú)立控制器的方式運(yùn)作,不需與外界交換信息,只需內(nèi)部固化有能解釋梯形圖語言的程序即可。(2

19、) 在網(wǎng)絡(luò)方面,DCS 網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)系統(tǒng)的中樞神經(jīng),和利時(shí)公司的MACS 系統(tǒng)中的系統(tǒng)網(wǎng)采用的是雙冗余的100Mbps 的工業(yè)以太網(wǎng),采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議TCP/ IP。它是安全可靠雙冗余的高速通訊網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)的拓展性與開放性更好。而PLC 因?yàn)榛旧隙紴閭€(gè)體工作,在與別的PLC 或上位機(jī)進(jìn)行通訊時(shí),所采用的網(wǎng)絡(luò)形式基本都是單網(wǎng)結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也經(jīng)常與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)不符。在網(wǎng)絡(luò)安全上,PLC 沒有很好的保護(hù)措施。(3) DCS 整體考慮方案。操作員站都具備工程師站的功能,站與站之間在運(yùn)行方案程序下裝后是一種緊密

20、聯(lián)合的關(guān)系,任何站、任何功能、任何被控裝置之間都是相互連鎖控制, 協(xié)調(diào)控制的。DCS 可以控制和監(jiān)視工藝全過程,對(duì)自身進(jìn)行診斷、維護(hù)和組態(tài)。但是,由于自身的致命弱點(diǎn),其I/ O 信號(hào)采用傳統(tǒng)的模擬量信號(hào),因此,它無法在DCS 工程師站上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表(比如變送器、執(zhí)行器等) 進(jìn)行遠(yuǎn)方診斷、維護(hù)和組態(tài)。當(dāng)采用現(xiàn)場(chǎng)總線儀表時(shí)才能通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表進(jìn)行診斷和維護(hù)。原來單用PLC 互相連接構(gòu)成的系統(tǒng),其站與站(PLC 與PLC) 之間的聯(lián)系是一種松散的連接方式,做不出協(xié)調(diào)控制的功能?，F(xiàn)在的PLC 可以

21、采用共同的上位機(jī),使用PLC 網(wǎng)絡(luò)(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 等) 來協(xié)調(diào)控制。(4) DCS 在整個(gè)設(shè)計(jì)上留有大量的可擴(kuò)展性接口,外接系統(tǒng)或擴(kuò)展系統(tǒng)都十分方便,缺點(diǎn)是成本高,各公司產(chǎn)品不能互換,不能互操作,大DCS 系統(tǒng)是各家不同的. PLC 所搭接的整個(gè)系統(tǒng)完成后

22、,想隨意的增加或減少操作員站都是很難實(shí)現(xiàn)的。(5) 在安全性上,DCS 系統(tǒng)為保證控制設(shè)備的安全可靠,采用了雙冗余的控制單元,當(dāng)重要控制單元出現(xiàn)故障時(shí),都會(huì)有相關(guān)的冗余單元實(shí)時(shí)無擾動(dòng)的切換為工作單元,保證整個(gè)系統(tǒng)的安全可靠。PLC 所搭接的系統(tǒng)基本沒有冗余的概念,更談不上冗余控制策略。特別是當(dāng)其某個(gè)PLC單元發(fā)生故障時(shí),不得不將整個(gè)系統(tǒng)停下來,才能進(jìn)行更換、維護(hù)并需重新編程。所以DCS 系統(tǒng)安全可靠性更高。(6) 系統(tǒng)軟件,對(duì)各種工藝控制方案進(jìn)行更新是DCS的一項(xiàng)最基本的功能,當(dāng)某個(gè)方案發(fā)生變化后,工程師只需要在工程師站上將更改過的方案編譯后,

23、執(zhí)行下裝命令就可以了。下裝過程是由系統(tǒng)自動(dòng)完成的,不影響原控制方案運(yùn)行。對(duì)于PLC 構(gòu)成的系統(tǒng)來說,工作量極其龐大,首先需要確定所要編輯更新的是哪個(gè)PLC ,然后要用與之對(duì)應(yīng)的編譯器進(jìn)行程序編譯,最后再用專用的機(jī)器(讀寫器)專門一對(duì)一的將程序傳送給這個(gè)PLC。在系統(tǒng)調(diào)試期間,調(diào)試時(shí)間長(zhǎng)和調(diào)試成本高,而且極其不利于日后的維護(hù),在控制精度上相差甚遠(yuǎn)。因此在大中型控制項(xiàng)目中(500 點(diǎn)以上) ,基本不采用全部由PLC 所連接而成的系統(tǒng)。(7) 模塊DCS 系統(tǒng)所有I/ O 模塊都帶有CPU ,可以實(shí)現(xiàn)

24、對(duì)采集及輸出信號(hào)品質(zhì)的判斷與標(biāo)量變換,故障帶電插拔,隨機(jī)更換。而PLC 模塊只是簡(jiǎn)單電氣轉(zhuǎn)換單元,沒有智能芯片,發(fā)生故障后相應(yīng)單元全部癱瘓。PLC 響應(yīng)速度快;DCS 響應(yīng)速度慢。DCS 要作復(fù)雜的運(yùn)算,內(nèi)存較大;PLC 一般不做復(fù)雜運(yùn)算,內(nèi)存小。DCS 的數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一,可以應(yīng)用工位號(hào)管理;PLC 的數(shù)據(jù)庫不統(tǒng)一,必須以地址為基礎(chǔ)管理。冗余功能,DCS 更容易實(shí)現(xiàn)。(8) DCS 與PLC 的系統(tǒng)內(nèi)核的實(shí)現(xiàn)形式不同。因?yàn)镈CS 的控制程序編譯以后的代碼是采用程序調(diào)用運(yùn)行的,而P

25、LC 的程序是采用編譯后對(duì)語句代碼的順序掃描實(shí)現(xiàn)的。這就是為什么PLC 至今對(duì)模擬量的處理不如DCS 功能強(qiáng)大,而DCS 對(duì)開關(guān)量的處理不如PLC 快速的原因。至于Siemens 等公司現(xiàn)在推出的PCS7 等一體化系統(tǒng)都是在他們的CPU 模塊中采用雙CPU 進(jìn)行處理,分別完成模擬量和開關(guān)量的處理,表面上看似一個(gè)系統(tǒng),實(shí)際是雙系統(tǒng)的整合。3 主要制造商和產(chǎn)品(1) 自1975 年以來,第四代DCS 產(chǎn)品已推上市場(chǎng),主要生產(chǎn)廠家及產(chǎn)品有美國(guó)的HoneyWell 

26、;公司( TDC2000、TDC3000、TPS、PKS) 、Westinghous 公司(WDPF、Ovation) ,日本的橫河公司、日立公司、山武霍尼威爾公司,德國(guó)SIEMENS公司、Hartmann &Braun 公司、EURO 公司,瑞士的ABB 公司(N90、INDUSTRIAL IT、INFI90) 國(guó)內(nèi)主要有北京安控科技發(fā)展有限公司,北京和利時(shí)有限公司(MACS、FOCS) ,浙大中自(JX300X、JX500) ,新華公司(XDPS -&#

27、160;400) 等。(2) PLC 在全世界有大約200 家生產(chǎn)廠家,主要廠家及產(chǎn)品有施耐德公司(Quantum、Premium、Momentum 等) ,A - B公司(SLC、MicroLogix、Control Logix 等) ,西門子公司(SIMAT2IC S7 - 400/ 300/ 200 系列) , GE 公司,日本歐姆龍、三菱、富士、松下等;國(guó)內(nèi)PLC 生產(chǎn)廠約30&

28、#160;家,但沒有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品,還有一部分是以仿制、來件組裝或”貼牌”方式生產(chǎn)。4 應(yīng)用狀況(1) 自1975 年Honeywell 公司推出第一套DCS 以后,全世界有60 余家公司生產(chǎn)了1500 余種產(chǎn)品,目前約有10 000套DCS 在運(yùn)行。我國(guó)DCS 發(fā)展較晚,大約在20 世紀(jì)80 年代末才開始逐漸普及。目前還處在從大型工程逐步向中、小型工程,從主要應(yīng)用領(lǐng)域(如石化、化工、電力、冶金等行業(yè)) 逐步向全工業(yè)范圍(如市政、食品、建材、環(huán)保、

29、交通等)擴(kuò)展階段,市場(chǎng)遠(yuǎn)沒有飽和。特別在最近一段時(shí)期,將會(huì)有大量的國(guó)內(nèi)企業(yè)采用先進(jìn)的DCS 來改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),它們的技術(shù)改造為DCS 提供了十分巨大的市場(chǎng)空間。目前,我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主要領(lǐng)域使用DCS 系統(tǒng)已經(jīng)十分普遍,不但大型、中型工程項(xiàng)目采用,不少小型項(xiàng)目也開始采用。DCS 現(xiàn)在是流程工業(yè)自控系統(tǒng)最主要的產(chǎn)品。石化是DCS 使用比較早和普遍的領(lǐng)域,石化領(lǐng)域采購DCS 的金額占設(shè)備采購總金額的13. 6 %。該領(lǐng)域幾乎全部大型工程都是采用國(guó)外系統(tǒng),其中Honeywell 公司、日本橫河電機(jī)株式會(huì)社處于領(lǐng)先地

30、位?；ゎI(lǐng)域也是DCS 的主要應(yīng)用領(lǐng)域,大約占設(shè)備采購總金額的20. 3 %。在化工領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)DCS 已經(jīng)取得較大的業(yè)績(jī),但該領(lǐng)域銷售額最高的目前還是日本橫河,其次是Honey - well、浙大中自、Emerson 以及北京和利時(shí)等公司?；痣娬臼荄CS 的大用戶,每年占DCS 市場(chǎng)總額的34. 9 %(含核電和熱電系統(tǒng)) ?，F(xiàn)在除60 萬千瓦機(jī)組和部分30 萬千瓦新建機(jī)組外,30 萬千瓦改造機(jī)組和30 萬千瓦以下的新建機(jī)組已經(jīng)大量采用國(guó)產(chǎn)DCS。冶金領(lǐng)域隨著技術(shù)的發(fā)展以及該行業(yè)自身對(duì)_的特殊要求,DCS 的使用量正在逐步減小,被PLC 系統(tǒng)所替代。目前, DCS 的金額大約占設(shè)備采購總金額的12 % ,ABB 和Siemens 在冶金領(lǐng)域名列前茅。食品行業(yè)以釀酒行業(yè)使用最多,Siemens 由于與丹麥一家啤酒廠合作開發(fā)了一套專用系統(tǒng),在中國(guó)市場(chǎng)占有率最高,其次為Honeywell。(2) PLC 技術(shù)自二十