DCS、PLC、FCS三個系統(tǒng)的比較
(1) DCS (Distributed Contorl
System集散控制系統(tǒng),又稱分布式控制系統(tǒng))系統(tǒng)是個大系統(tǒng),其閉環(huán)控制功能強。
PLC(Program
Logic Control可編程邏輯控制器)系統(tǒng)適合中型及小型系統(tǒng),其邏輯控制功能強。
FCS(FieldBus
Contorl Syestem現(xiàn)場總線控制系統(tǒng))系統(tǒng)適合各種控制系統(tǒng),但必須有數(shù)字智能化的現(xiàn)場裝置為前提,才能顯示其智能化的優(yōu)勢。
(2) DCS系統(tǒng)一次性投資較大,PLC系統(tǒng)投資相對要小。FCS系統(tǒng)要求一次儀表智能化程度高,一次儀表投資要大些。
(3) DCS系統(tǒng)是封閉式系統(tǒng),各公司產(chǎn)品基本不兼容,事后擴容難度較大。PLC系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)擴充同型號PLC單元,而且它可以作為DCS、FCS系統(tǒng)的前端處理現(xiàn)場I/O。FCS系統(tǒng)是開放式系統(tǒng),用戶可以選擇不同廠商、不同品牌的各種設(shè)備連入現(xiàn)場總線,達到最佳的系統(tǒng)集成。
(4) DCS、PLC系統(tǒng)的信息全都是二進制或模擬信號形成的,必須有D/A與A/D轉(zhuǎn)換。FCS系統(tǒng)是全數(shù)字化,采用數(shù)字信號傳遞,就免去了D/A與A/D變換,高集成化高性能,使精度可以從±0.5%提高到±0.1%。
(5) FCS系統(tǒng)可以將PID閉環(huán)控制功能裝入變送器或執(zhí)行器中,縮短了控制周期,目前可以從DCS的每秒2~5次,提高到FCS的每秒10~20次,從而改善調(diào)節(jié)性能。
(6) DCS、PLC可以控制和監(jiān)視工藝全過程,對自身進行診斷、維護和組態(tài)。但是,由于其I/O信號采用傳統(tǒng)的模擬量信號,因此,它無法在DCS工程師站上對現(xiàn)場儀表(含變送器、執(zhí)行器等)進行遠方診斷、維護和組態(tài)。FCS采用全數(shù)字化技術(shù),數(shù)字智能現(xiàn)場裝置發(fā)送多變量信息,而不僅僅是單變量信息,并且還具備檢測信息差錯的功能。FCS采用的是雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制。因此,它可以對現(xiàn)場裝置(含變送器、執(zhí)行機構(gòu)等)進行遠方診斷、維護和組態(tài)。FCS的這點優(yōu)越性是DCS、PLC無法比擬的。
(7) FCS由于信息處理現(xiàn)場化,與DCS、PLC相比可以省去相當(dāng)數(shù)量的隔離器、端子柜、I/O終端、I/O卡件、I/O文件及I/O柜,同時也節(jié)省了I/O裝置及裝置室的空間與占地面積。FCS可以減少大量電纜與敷設(shè)電纜用的橋架等,同時也節(jié)省了設(shè)計、安裝和維護費用。但它是以數(shù)字智能現(xiàn)場裝置為前提的。
目前的DCS與新型的PLC,由于多年的開發(fā)研究,在各自保留自身原有的特點外,又相互補充,形成新的系統(tǒng),現(xiàn)在的DCS已不是當(dāng)初的DCS,同樣如此,新型的PLC也不是開發(fā)初期的PLC。我們試圖說是DCS取代了PLC或者說是PLC取代了DCS,顯然都是不合適的。目前PLC系統(tǒng)由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,也可以組成大型的DCS系統(tǒng)。而DCS為適應(yīng)市場需要,也在開發(fā)小型的PLC系統(tǒng)。FCS是由DCS以及PLC發(fā)展而來,它保留了DCS的特點,或者說FCS吸收了DCS多年開發(fā)研究以及現(xiàn)場實踐的經(jīng)驗,當(dāng)然也包括教訓(xùn)。隨著FCS技術(shù)的發(fā)展,F(xiàn)CS在不遠的將來是有可能占據(jù)控制系統(tǒng)的主流。
隨著各種技術(shù)的不斷發(fā)展,幾個系統(tǒng)相互融合組成更先進的控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。在DCS中可以利用PLC作為控制的底層,完成基本的控制任務(wù)。其實多臺PLC也可以組成控制網(wǎng)絡(luò),從其構(gòu)成形式及分散危險的方面理解,可以被稱其為DCS控制系統(tǒng)。作為FCS系統(tǒng)也同樣共存與其它系統(tǒng)當(dāng)中使用,遠距離數(shù)據(jù)采集和連接智能化就地設(shè)備利用FCS系統(tǒng)更會使整個控制系統(tǒng)錦上添花。而PCBCS控制系統(tǒng)也正在悄悄興起,從性能和技術(shù)支持來看也具有很強的發(fā)展勢頭。