(已结帖)2011-05-10-工控擂台-PLC与DCS有本质上的区别吗? 点击:584 | 回复:19



cqu_rockwell

    
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发表于:2011-04-21 21:29:57
楼主

本擂台来自擂台征集帖,由燕山雪提供:

PLC与DCS有本质上的区别吗?可以从大型、中型和小型方面分别论证。





能结合实际例子的回答、原创最多、阐述最全的将得大奖。


下周初结贴,9个最优回帖分别获得20MP、10MP、10MP、10MP、20积分、20积分、20积分、20积分、20积分!

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陈石头

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发表于:2011-04-22 09:06:45
1楼
有本质区别么?   目前两者的区别越来越少了,因为两者正走向相互融合,互为兼容。要说区别只能从规模大小上来说了,DCS主要用在点数较多的控制系统上,相对来说它处理模拟量能力较强;PLC主要用在小型控制系统上,主要处理开关量信号,如连锁应用较多。在以后的将来,二者极有可能走到一块去,即没有区别。  

jingtao

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发表于:2011-04-22 11:14:24
2楼

1:DCS主要用在点数较多的控制系统上,相对来说它处理模拟量能力较强;PLC主要用在小型控制系统上,主要处理开关量信号。对于PLC系统来说,一般没有或很少有扩展的需求,因为PLC系统一般针对于设备来使用。一般来讲,PLC也很少有兼容性的要求,比如两个或以上的系统要求资源共享,对PLC来讲也是很困难的事。而且PLC一般都采用专用的网络结构,比如西门子的MPI总线性网络,甚至增加一台操作员站都不容易或成本很高。
DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系,但大部分的DCS系统,比如横河YOKOGAWA、霍尼维尔、ABB等等,虽说系统内部(过程级)的通讯协议不尽相同,但操作级的网络平台不约而同的选择了以太网络,采用标准或变形的TCP/IP协议。这样就提供了很方便的可扩展能力。在这种网络中,控制器、计算机均作为一个节点存在,只要网络到达的地方,就可以随意增减节点数量和布置节点位置。另外,基于windows系统的OPC、DDE等开放协议,各系统也可很方便的通讯,以实现资源共享。

2: 一般来讲,DCS惯常使用两层网络结构,一层为过程级网络,大部分DCS使用自己的总线协议,比如横河的Modbus、西门子和ABB的Profibus、ABB的 CAN bus等,这些协议均建立在标准串口传输协议RS232或RS485协议的基础上。现场IO模块,特别是模拟量的采样数据(机器代码,213/扫描周期)十分庞大,同时现场干扰因素较多,因此应该采用数据吞吐量大、抗干扰能力强的网络标准。基于RS485串口异步通讯方式的总线结构,符合现场通讯的要求。IO的采样数据经CPU转换后变为整形数据或实形数据,在操作级网络(第二层网络)上传输。因此操作级网络可以采用数据吞吐量适中、传输速度快、连接方便的网络标准,同时因操作级网络一般布置在控制室内,对抗干扰的要求相对较低。因此采用标准以太网是最佳选择。TCP/IP协议是一种标准以太网协议,一般我们采用100Mbit/s的通讯速度。
PLC系统的工作任务相对简单,因此需要传输的数据量一般不会太大,所以常见的PLC系统为一层网络结构。过程级网络和操作级网络要么合并在一起,要不过程级网络简化成模件之间的内部连接。PLC不会或很少使用以太网。

勇者

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发表于:2011-04-22 20:10:55
3楼

1、DCS侧重于处理模拟量,压力、物位、流量等,广泛应用于化工、制药等行业。PLC擅长于动作控制,主要应用机械、轻工等行业。

2、应用系统的开发过程,DCS主要是组态,对于PLC来说重点是编程。

3、PLC可以做的很大,也可以很小;DCS做大了容易,几十个点的小系统是很少见到的,根本没有价格优势。

4、热插拔是DCS的基本要求,除非特殊要求,PLC一般不具备这个功能的。

5、硬件本无本质上的区别,区别主要在软件,wincc编程pcs7就是DCS了,硬件还是那些东西。
西门子的PCS7系统。

举个例子来讲下

A.硬件部分:

CPU一般要求使用最高端的414-4H或417-4H,当然系统不要求冗余时也可以使用414-3以上的非冗余CPU。

B.网络部分:

CPU站到IO站之间使用冗余的Profibus DP总线。

IO站标准的使用ET200M,可以使用性价比很好的300系列IO模块。

防爆的可以使用ET200iSP。

CPU站一般称控制站,控制站到服务器之间使用工业以太网。

服务器必须使用CP1613网卡,而且一般是冗余的双网卡。

服务器和客户机之间使用以太网,目前也是冗余的,最早只能是单网非冗余的。

C.软件部分:

组态软件使用自己的WinCC。

WinCC和CPU通迅还需要SimaticNet通讯软件包,

主要是使用其中的S7-RedConnect组件授权。

数据库使用WinCC内置的SQL2000数据库。

西门子在标准SQL的基础上作了增强,但是一直还为人所诟病。

比如,WinCC内置的SQL数据归档限制为512个变量。

所以玩PCS7系统,你一般是要买归档变量升级包的。

可以升级到数千,数万直至1G个变量。

当然了,WinCC的点数表配就是64K点的,也有大点数的授权版本,

不随WinCC零售版本出售,但是在PCS7中有100K,150K,250K的大点数授权。

zxjjynl

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发表于:2011-04-22 20:15:24
4楼

DCS和PLC 之间有什么不同?

 

1、从发展的方面来说:‘

DCS从传统的仪表盘监控系统发展而来。因此,DCS从先天性来说较为侧重仪表的控制,比如我们使用的YOKOGAWA CS3000 DCS系统甚至没有PID数量的限制(PID,比例微分积分算法,是调节阀、变频器闭环控制的标准算法,通常PID的数量决定了可以使用的调节阀数量)。

PLC从传统的继电器回路发展而来,最初的PLC甚至没有模拟量的处理能力,因此,PLC从开始就强调的是逻辑运算能力。6

2、从系统的可扩展性和兼容性的方面来说:
市场上控制类产品繁多,无论DCS还是PLC,均有很多厂商在生产和销售。对于PLC系统来说,一般没有或很少有扩展的需求,因为PLC系统一般针对于设备来使用。一般来讲,PLC也很少有兼容性的要求,比如两个或以上的系统要求资源共享,对PLC来讲也是很困难的事。而且PLC一般都采用专用的网络结构,比如西门子的MPI总线性网络,甚至增加一台操作员站都不容易或成本很高。

DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系,但大部分的DCS系统,比如横河YOKOGAWA、霍尼维尔、ABB等等,虽说系统内部(过程级)的通讯协议不尽相同,但操作级的网络平台不约而同的选择了以太网络,采用标准或变形的TCP/IP协议。这样就提供了很方便的可扩展能力。在这种网络中,控制器、计算机均作为一个节点存在,只要网络到达的地方,就可以随意增减节点数量和布置节点位置。另外,基于windows系统的OPC、DDE等开放协议,各系统也可很方便的通讯,以实现资源共享。

 

3从数据库来说:

DCS一般都提供统一的数据库。换句话说,在DCS系统中一旦一个数据存在于数据库中,就可在任何情况下引用,比如在组态软件中,在监控软件中,在趋势图中,在报表中……而PLC系统的数据库通常都不是统一的,组态软件和监控软件甚至归档软件都有自己的数据库。为什么常说西门子的S7 400要到了414以上才称为DCS?因为西门子的PCS7系统才使用统一的数据库,而PCS7要求控制器起码到S7 414-3以上的型号。

4、从时间调度上来说:

 PLC的程序一般不能按事先设定的循环周期运行。PLC程序是从头到尾执行一次后又从头开始执行。(现在一些新型PLC有所改进,不过对任务周期的数量还是有限制)而DCS可以设定任务周期。比如,快速任务等。同样是传感器的采样,压力传感器的变化时间很短,我们可以用200ms的任务周期采样,而温度传感器的滞后时间很大,我们可以用2s的任务周期采样。这样,DCS可以合理的调度控制器的资源。

5、从网络结构发面来说:

一般来讲,DCS惯常使用两层网络结构,一层为过程级网络,大部分DCS使用自己的总线协议,比如横河的Modbus、西门子和ABB的Profibus、ABB的 CAN bus等,这些协议均建立在标准串口传输协议RS232或RS485协议的基础上。现场IO模块,特别是模拟量的采样数据(机器代码,213/扫描周期)十分庞大,同时现场干扰因素较多,因此应该采用数据吞吐量大、抗干扰能力强的网络标准。基于RS485串口异步通讯方式的总线结构,符合现场通讯的要求。IO的采样数据经CPU转换后变为整形数据或实形数据,在操作级网络(第二层网络)上传输。因此操作级网络可以采用数据吞吐量适中、传输速度快、连接方便的网络标准,同时因操作级网络一般布置在控制室内,对抗干扰的要求相对较低。因此采用标准以太网是最佳选择。TCP/IP协议是一种标准以太网协议,一般我们采用100Mbit/s的通讯速度。
PLC系统的工作任务相对简单,因此需要传输的数据量一般不会太大,所以常见的PLC系统为一层网络结构。过程级网络和操作级网络要么合并在一起,要不过程级网络简化成模件之间的内部连接。PLC不会或很少使用以太网。
6、从应用对象的规模上来说:

PLC一般应用在小型自控场所,比如设备的控制或少量的模拟量的控制及联锁,而大型的应用一般都是DCS。当然,这个概念不太准确,但很直观,习惯上我们把大于600点的系统称为DCS,小于这个规模叫做PLC。我们的热泵及QCS、横向产品配套的控制系统一般就是称为PLC。

jiaoanpeng

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发表于:2011-04-23 16:28:48
5楼

虽然现在的PLC能够实现在线流控制功能,DCS也能实现开关量逻辑控制,虽然两者的功能不断强大,PLC系统中有DCS,DCS中含有PLC可是两者之间还有有差异的。PLC最简单也是最核心的功能就是逻辑控制,其就是为了取代普通的继电器控制而发展来的。其在电器控制中是主导地位。

DCS其最核心的功能还是在线流程控制,因为其集中管理分散控制的特性,使其现场的分散控制能够集中在一起,由于现在的工业生产中的在线流程控制含有很多的逻辑开关量,因此为了不断适应现状,DCS发展了很多PLC功能。就有了很多的逻辑控制功能。

偶自己的感觉,这个DCS中实现PLC功能,要比PLC系统中实现DCS功能简单的多,也容易实现。就拿在线流程控制中最简单的PID控制回路的实现来说,PLC要实现PID控制其要耗费很多的数据存储空间,每一个控制回路的实现需要很多的存储空间和功能块,且PID在线参数的修改要比DCS麻烦的多。而DCS要实现一些外部设备的逻辑控制要简单的多,把外部设备的开关量数据传输到卡件后,控制器经过内部的程序很容易实现各个功能。

所以偶的感觉这个PLC还是在电器控制和逻辑控制中更能发挥作用,而DCS在在线流程控制中跟能发挥其优势。

一品黄山

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发表于:2011-04-24 14:38:59
6楼
这还是应该根据系统的大小来区分,要说本质的区别不大。DCS在功能上比单纯的PLC控制更丰富一些。在一些复杂的场合还是优先考虑DCS系统,当然,在系统内部也少不了PLC的功劳。所以二者是并存的。

zxjjynl

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发表于:2011-04-29 23:41:14
7楼

                    

Piston

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发表于:2011-05-03 18:32:19
8楼

如果从最本质上说,它们同属目前最常用的三大工业控制器(另一个是FCS),就此意义而言,PLC和DCS没有本质上的区别。不过在其产生初期和发展的过程中,由于各自的应用领域不完全相同,这在很大程度上使得其经过一定阶段发展后在结构特点、功能定位、技术风格等诸多方面都有所区别。DCS最主要是在过程控制领域,如石化、化工、热电、水泥、冶金、制药、核电等行业有广泛的应用,而PLC的应用领域肯定是更为广泛,除了DCS的那些大型应用行业外,PLC在机械、电子、印刷包装、采矿等非传统DCS应用行业也大显身手!不过PLC在过程控制领域得应用还是后来的事,最初PLC只是源于逻辑控制。目前PLC、DCS有相互靠近融合的趋势,新的DCS也具有很强的顺序控制和逻辑控制功能;而PLC在处理闭环控制方面也大大增强,很多PLC配备了模拟量模块、热电偶/热电阻模块/闭环过程控制模块等,而且现今PLC的网络化、智能化不断推进和完善,能够组成大型总线式网络系统,可以适用很多过程控制的领域,所以二者的应用范围已经有了很大的交叉。这使得原先属小型DCS应用的场合,现在多数也可以使用PLC完成控制功能,几乎就可以替代小型DCS了;大、中型DCS的应用场合目前也有不少plc的身影,不过还不能完全替代DCS。

plc具有的问题是:1、实施多回路控制时由于控制器数量增加更换CPU机架或改版其他硬件配置,给系统升级带来困难;2、所有数据输入靠通信程序传送到cpu内过多的通讯控制过程会影响PLC实时控制效果,而且回路越多越难维护;3、plc的PID指令用于闭环调节需要配置参数多,不及DCS方便,占用系统时间也较长,延缓了系统的启动。

dcs则具有以下问题:1、系统规模庞大、功能超强,导致成本偏高;2、软、硬件均过于专业化系统硬件维护及组态参数修改需制造商或专家实施,运行成本高。

由于二者各自存在的“问题”,所以短期内还不能相互替代,不过PLC针对其在传统过程控制系统的不足,率先有了改进:对模拟量控制的手段日渐丰富和成熟,开发出基于plc更加灵活的控制系统,增加了过程模拟量I/O单元和回路控制器,可独立于cpu并且直接与cpu进行数据交换,按照用户编写的流程图式的组态程序实现控制灵活多样而热机交互性好;此外plc更具有了开放性、成本低、维护方便的特点,也可以构成多冗余结构(如双电源、双cpu、双回路控制器和通信单元等),PLC应用程序开发工具具有自整定功能,自整定时间短。。。。。。。这使得PLC开始具有了更多的DCS的功能上的特征。从这个意义上讲,二者的“本质”上似乎更为相近了

燕山雪

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发表于:2011-05-11 09:22:30
9楼
不辩不明,辩中成长。我认为对于大型系统来讲,PLC和DCS已经没什么区别了。小型单击设备来讲现在也是模拟量和数字量都混合进了一套小系统中了,只是人们沿袭了PLC的称谓而已。在这方面,就像人们的名字一样,无论名字好听与否,只要叫出去了被大多数熟悉自己的人叫惯了,也就这样叫了,很少有人再去改了。我建议大家结合PLC和DCS的现代的功能再来一次工控家族的命名吧!应该摒弃PLC和DCS的发展演变的历史来正视现在的功能融合后的新产品、新思维。思维方式的改变才会有科技和技术的突破!一味抱着历史不放的人,用于也不会突破历史的局限,更不能有什么创新发展。提出问题是为了改变观念和解决观念对科技的窒酷。个人认为:国产品牌应该在这方面率先有所突破,不要跟随国外品牌搞研发。因为跟随永远没有超越,不能超越就不能称王称霸!这就是辩的功绩!

yanwen0227

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发表于:2011-05-11 09:26:33
10楼
在此向大家学习了,楼下的努力哦!

kingtone

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11楼

向大家学习了,多发表意见啊

AQD008

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发表于:2011-05-11 12:50:49
12楼
区别只能从控制规模大小上来说了,DCS主要用在点数较多的控制系统上,控制规模大。相对处理量能力较强;PLC主要用在小型控制系统上,主要处理开关量信号,用取代继电器功能较好。

燕山雪

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发表于:2011-05-11 13:20:41
13楼
顶起来,辩明白。。。。。。

燕山雪

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发表于:2011-05-11 13:31:09
14楼
引用yanwen0227 的回复内容:在此向大家学习了,楼下的努力哦!


hao

data_process_04

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发表于:2011-05-11 14:15:56
15楼
引用燕山雪 的回复内容:顶起来,辩明白。。。。。。

这是一个不错的问题,请大家继续讨论!

a332329107

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发表于:2011-05-12 13:40:30
16楼
DCS和PLC 之间有什么不同?

1、从发展的方面来说:

  DCS从传统的仪表盘监控系统发展而来。因此,DCS从先天性来说较为侧重仪表的控制,比如我们使用的YOKOGAWA CS3000 DCS系统甚至没有PID数量的限制(PID,比例微分积分算法,是调节阀、变频器闭环控制的标准算法,通常PID的数量决定了可以使用的调节阀数量)。

  PLC从传统的继电器回路发展而来,最初的PLC甚至没有模拟量的处理能力,因此,PLC从开始就强调的是逻辑运算能力。

  2、从系统的可扩展性和兼容性的方面来说:

  市场上控制类产品繁多,无论DCS还是PLC,均有很多厂商在生产和销售。对于PLC系统来说,一般没有或很少有扩展的需求,因为PLC系统一般针对于设备来使用。一般来讲,PLC也很少有兼容性的要求,比如两个或以上的系统要求资源共享,对PLC来讲也是很困难的事。而且PLC一般都采用专用的网络结构,比如西门子的MPI总线性网络,甚至增加一台操作员站都不容易或成本很高。

  DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系,但大部分的DCS系统,比如横河YOKOGAWA
、霍尼维尔、ABB等等,虽说系统内部(过程级)的通讯协议不尽相同,但操作级的网络平台不约而同的选择了以太网络,采用标准或变形的TCP/IP协议。这样就提供了很方便的可扩展能力。在这种网络中,控制器、计算机均作为一个节点存在,只要网络到达的地方,就可以随意增减节点数量和布置节点位置。另外,基于windows系统的OPC、DDE等开放协议,各系统也可很方便的通讯,以实现资源共享。

  3、从数据库来说:

  DCS一般都提供统一的数据库。换句话说,在DCS系统中一旦一个数据存在于数据库中,就可在任何情况下引用,比如在组态软件中,在监控软件中,在趋势图中,在报表中……而PLC系统的数据库通常都不是统一的,组态软件和监控软件甚至归档软件都有自己的数据库。为什么常说西门子的S7 400要到了414以上才称为DCS?因为西门子的PCS7系统才使用统一的数据库,而PCS7要求控制器起码到S7 414-3以上的型号。

  4、从时间调度上来说:

  PLC的程序一般不能按事先设定的循环周期运行。PLC程序是从头到尾执行一次后又从头开始执行。(现在一些新型PLC有所改进,不过对任务周期的数量还是有限制)而DCS可以设定任务周期。比如,快速任务等。同样是传感器的采样,压力传感器的变化时间很短,我们可以用200ms的任务周期采样,而温度传感器的滞后时间很大,我们可以用2s的任务周期采样。这样,DCS可以合理的调度控制器的资源。

  5、从网络结构发面来说:

  一般来讲,DCS惯常使用两层网络结构,一层为过程级网络,大部分DCS使用自己的总线协议,比如横河的Modbus、西门子和ABB的Profibus、ABB的 CAN bus等,这些协议均建立在标准串口传输协议RS232或RS485协议的基础上。现场IO模块,特别是模拟量的采样数据(机器代码,213/扫描周期)十分庞大,同时现场干扰因素较多,因此应该采用数据吞吐量大、抗干扰能力强的网络标准。基于RS485串口异步通讯方式的总线结构,符合现场通讯的要求。

  IO的采样数据经CPU转换后变为整形数据或实形数据,在操作级网络(第二层网络)上传输。因此操作级网络可以采用数据吞吐量适中、传输速度快、连接方便的网络标准,同时因操作级网络一般布置在控制室内,对抗干扰的要求相对较低。因此采用标准以太网是最佳选择。TCP/IP协议是一种标准以太网协议,一般我们采用100Mbit/s的通讯速度。

  PLC系统的工作任务相对简单,因此需要传输的数据量一般不会太大,所以常见的PLC系统为一层网络结构。过程级网络和操作级网络要么合并在一起,要不过程级网络简化成模件之间的内部连接。PLC不会或很少使用以太网。

  6、从应用对象的规模上来说:

  PLC一般应用在小型自控场所,比如设备的控制或少量的模拟量的控制及联锁,而大型的应用一般都是DCS。当然,这个概念不太准确,但很直观,习惯上我们把大于600点的系统称为DCS,小于这个规模叫做PLC。我们的热泵及QCS、横向产品配套的控制系统一般就是称为PLC。

  说了这么多PLC与DCS的区别,但我们应该认识到,PLC与DCS发展到今天,事实上都在向彼此靠拢,严格的说,现在的PLC与DCS已经不能一刀切开,很多时候之间的概念已经模糊了。现在,我们来讨论一下彼此的相同(似)之处。

  1、从功能来说:

  PLC已经具备了模拟量的控制功能,有的PLC系统模拟量处理能力甚至还相当强大,比如横河FA-MA3、西门子的S7 400、ABB 的Control Logix 和施耐德的Quantum系统。而DCS也具备相当强劲的逻辑处理能力,比如我们在CS3000上实现了一切我们可能使用的工艺联锁和设备的联动启停。


  2、从系统结构来说:

  PLC与DCS的基本结构是一样的。PLC发展到今天,已经全面移植到计算机系统控制上了,传统的编程器早就被淘汰。小型应用的PLC一般使用触摸屏,大规模应用的PLC全面使用计算机系统。和DCS一样,控制器与IO站使用现场总线(一般都是基于RS485或RS232异步串口通讯协议的总线方式),控制器与计算机之间如果没有扩展的要求,也就是说只使用一台计算机的情况下,也会使用这个总线通讯。但如果有不止一台的计算机使用,系统结构就会和DCS一样,上位机平台使用以太网结构。这是PLC大型化后和DCS概念模糊的原因之一。

  3、PLC和DCS的发展方向:

  小型化的PLC将向更专业化的使用角度发展,比如功能更加有针对性、对应用的环境更有针对性等等。大型的PLC与DCS的界线逐步淡化,直至完全融和。

  DCS将向FCS的方向继续发展。FCS的核心除了控
制系统更加分散化以外,特别重要的是仪表。FCS在国外的应用已经发展到仪表级。控制系统需要处理的只是信号采集和提供人机界面以及逻辑控制,整个模拟量的控制分散到现场仪表,仪表与控制系统之间无需传统电缆连接,使用现场总线连接整个仪表系统。(目前国内有横河在中海壳牌石化项目中用到了FCS,仪表级采用的是智能化仪表例如:EJX等,具备世界最先进的控制水准)。

  ○如何正确对待PLC和DCS?

  我个人从不强调PLC和DCS之间孰优孰劣,我把它们使用了一个新名词"控制类产品"。我们提供给用户的是最适合用户的控制系统。绝大多数用户不会因为想使用一套DCS而去使用DCS,控制类产品必须定位在满足用户的工艺要求的基础之上。其实提出使用DCS还是PLC的用户大抵是从没接触过自控产品或有某种特殊需求的。过分强调这个东东只会陷入口舌之争。

  从PLC与DCS之间的区别和共同之处我们了解了控制类产品的大抵情况。注意,作为专业人士,我们自己不要为产品下PLC还是DCS的定义,自己的心理上更不能把产品这样来区别对待。

  从概念上讲,PLC、DCS本来就不是一个逻辑层次上的概念,从名称上就能看出:PLC是以功能命名,DCS是以体系结构命名。PLC就可以组成DCS嘛!当然性能差异还是现实的存在,但要具体看产品和需要。从应用角度来说,简单地以PLC、DCS来区分,往往走入误区。

  DCS控制系统与PLC控制区别

  1. DCS是一种"分散式控制系统",而PLC只是一种(可编程控制器)控制"装置",两者是"系统"与"装置"的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能.

  2. 在网络方面,DCS网络是整个系统的中枢神经,和利时公司的MACS系统中的系统网采用的是双冗余的100Mbps的工业以太网,采用的国际标准协议TCP/IP。它是安全可靠双冗余的高速通讯网络,系统的拓展性与开放性更好.而PLC因为基本上都为个体工作,其在与别的PLC或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构,网络协议也经常与国际标准不符。在网络安全上,PLC没有很好的保护措施。我们采用电源,CPU,网络双冗余.

  3. DCS整体考虑方案,操作员站都具备工程师站功能,站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系,任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制, 协调控制;而单用PLC互相连接构成的系统,其站与站(PLC与PLC)之间的联系则是一种松散连接方式,是做不出协调控制的功能。

  4. DCS在整个设计上就留有大量的可扩展性接口,外接系统或扩展系统都十分方便,PLC所搭接的整个系统完成后,想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的。

  5. DCS安全性:为保证DCS控制的设备的安全可靠,DCS采用了双冗余的控制单元,当重要控制单元出现故障时,都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元,保证整个系统的安全可靠。PLC所搭接的系统基本没有冗余的概念,就更谈不上冗余控制策略。特别是当其某个PLC单元发生故障时,不得不将整个系统停下来,才能进行更换维护并需重新编程。所以DCS系统要比其安全可靠性上高一个等级。

  6. 系统软件,对各种工艺控制方案更新是DCS的一项最基本的功能,当某个方案发生变化后,工程师只需要在工程师站上将更改过的方案编译后,执行下装命令就可以了,下装过程是由系统自动完成的,不影响原控制方案运行。系统各种控制软件与算法可以将工艺要求控制对象控制精度提高。而对于PLC构成的系统来说,工作量极其庞大,首先需要确定所要编辑更新的是哪个PLC,然后要用与之对应的编译器进行程序编译,最后再用专用的机器(读写器)专门一对一的将程序传送给这个PLC,在系统调试期间,大量增加调试时间和调试成本,而且极其不利于日后的维护。在控制精度上相差甚远。这就决定了为什么在大中型控制项目中(500点以上),基本不采用全部由PLC所连接而成的系统的原因。


  7. 模块:DCS系统所有I/O模块都带有CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换,故障带电插拔,随机更换。而PLC模块只是简单电气转换单元,没有智能芯片,故障后相应单元全部瘫痪。

  我们不得不从PLC和DCS的起源谈起:PLC的发展基于制造业的现场控制需求,DCS大发展基于化工行业的连续过程控制和监控。从控制需求分类看,控制系统可分成:顺序控制(PLC的基本功能)、过程控制(DCS)、位置控制(CNC)、传动控制(调速或同步),但从发展的角度来看,这几部分控制方式在渐渐融合。如果非要说出不同来,我认为有如下几点:

  1、面向对象不同:PLC面向一般工控制领域,通用性强。DCS偏重过程控制,用于化工行业。

  
2、DCS强调连续过程控制的精度,可实现PID、前馈、串级、多级、模糊、自适应等复杂控制,一般PLC仅具有PID功能,控制精度不如DCS高。

  3、DCS系统具有功能强大的SCAND软件包,具有配方功能,并针对不同行开发了专家软件(化工工艺参数配置和控制算法),比PLC应用方便。

  最后需要说的,现代PLC已经能够完成DCS的绝大部分功能,并能做冗余或热备,模块也可以带电插拔。选用PLC还是DCS关键看你面向的对象是什么。经济、可靠、便捷才是最重要的。

hjcan

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发表于:2011-05-14 23:42:10
17楼
DCS(集散控制系统),是一个系统,是硬件和软件有机结合的系统.PLC(可编程逻辑控制器),应该说是一个控制装置.
严格意义上的DCS,从控制系统分层的概念上来说,应该是一个现场控制层、通讯层、管理层及供电等都冗余的系统。从这方面来看,比较适合于控制点数较多、控制要求较高的场合。
PLC可以说做为一个控制装置,只功能上只相当于DCS的现场控制层的控制器。而且只有很高端的PLC才能实现冗余的功能,大多数PLC由于不具备冗余功能而只能相当于DCS系统中非冗余的控制器。
传统上认为DCS是价格昂贵、系统封闭的系统。

随着发展,以现在来看:
PLC也可以组成DCS,但是这个“DCS”可以说只是取了分散控制,集中管理的概念。要实现严格意义上的各层都冗余的DCS,很困难。即便有些系列PLC可以实现,但是价格同样很昂贵。
随着各方面技术的发展,DCS也逐渐向开放性发展,价格也逐渐在降低,尤其是一些国产的DCS系统,从性价比方面综合考虑,也可以适用于一些中、小型系统。其多重冗余的设计,使得系统可靠性增强,维护的方便性提高。而且从软件组态来考虑,DCS的更加方便、快捷

MadforG

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发表于:2011-05-15 15:56:01
18楼
1、DCS系统的软件,硬件的集成度较高,一般来说,一个项目(通常DCS的项目都比较大)只使用一个厂商的系统,如ABB,HONYWELL,AB等.

2、PLC系统,上下位机是相对独立的单元,你可以用西门子的plc做现场,使用intouch做上位机.因此plc的移植性相对来说比较高.

         当然,目前二者都在相互渗透,DCS正在朝灵活,PLC则向高集成方向发展,由此有了下一代PCS的雏型.

3、就应用行业来说,国内的钢厂一般使用PLC,因为冷扎机一类的设备需要PLC的一些特性来控制.其他制造业建材,化工,则使用DCS相对多一些.

4、就地域而言,北方DCS的市场较大,重工业.南方则相反.

5、还有一点比较重要的,在做DCS项目时,由于是高集成系统,因此通讯不属于项目过程中考虑的问题.PLC首要问题就是通讯了.

cqu_rockwell

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发表于:2011-05-15 23:09:37
19楼
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