文档介绍:PLC 、 DCS 、 FCS 控制系统的特点和差异分析关键词:可编程序控制器( PLC ) 分散控制系统( DCS ) 现场总线控制系统( FCS ) 计算机和网络技术的飞速发展, 引起了自动化控制系统结构的变革, 一种世界上最新型的控制系统即现场总线控制系统( Fieldbus Control System , FCS ) 在上世纪九十年代走向实用化, 并正以迅猛的势头快速发展。现场总线控制系统是目前自动化技术中的一个热点, 正越来越受到国内外自动化设备制造商与用户的关注。现场总线控制系统的出现, 将给自动化领域在过程控制系统上带来又一次革命, 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。 FCS 可以说是第五代过程控制系统, 是由 PLC ( Programmable Controller )或 DCS ( Distributed Control System ) 发展而来的。 FCS 与 PLC 及 DCS 之间有千丝万缕的联系, 又存在着本质的差异。本文针对 PLC 、 DCS 、 FC S 三大控制系统的特点、性能和差异作一分析。 1 PLC 、 DCS 、 FCS 三大控制系统的基本特点目前, 在连续型流程生产工业过程控制中, 有三大控制系统,即 PLC 、 DCS 和 FCS 。它们各自的基本特点如下: PLC (1 )从开关量控制发展到顺序控制、运算处理,是从下往上的。(2) 逻辑控制、定时控制、计数控制、步进( 顺序) 控制、连续 PID 控制、数据控制―― PLC 具有数据处理能力、通信和联网等多功能。(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 网络既可作为独立 DCS/TDCS ,也可作为 DCS/TDCS 的子系统。(6 )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。 DCS (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,是第四代过程控制系统。既有计算机控制系统控制算式先进、精度高、响应速度快的优点, 又有仪表控制系统安全可靠、维护方便的要求。(2 )从上到下的树状拓扑大系统,其中通信( Communication )是关键。(3 )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。(4) 模拟信号, A/D — D/A 、带微处理器的混合。是由几台计算机和一些智能仪表智能部件组成, 并逐渐地以数字信号来取代模拟信号。(5 )一台仪表一对线接到 I/O ,由控制站挂到局域网 LAN 。(6) 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。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。(7 )用于大规模的连续过程控制,如石化、大型电厂机组的集中控制等。 FCS (1) FCS 是第五代过程控制系统, 它是 21 世纪自动化控制系统的方向。是 3