DCS(Distributed Contorl System)集散控制系统,又称分布式控制系统。
DCS和PLC在过程控制方面的应用是相互渗透的,总的来说,在功能上讲所有能使用PLC的领域都能使用DCS;除直燃发动机、大型火电主控、核电主控、钢厂主控、大型石化主控外其他领域, PLC+SCADA具有DCS的所有功能。
DCS与FCS的区别
DCS 系统是封闭的, 各厂家的产品互不兼容;FCS 是全开放的系统, 其技术标准也是全开放的,FCS 的现场设备具有互操作性, 装置互相兼容, 因此用户可以选择不同厂商、不同的产品同时连入同一现场总线, 达到的系统集成。 DCS系统是个大系统,其控制器的功能强而且在系统中的作用十分重要,数据公路更是系统的关键,所以,必须整体投资一步到位,事后的扩容难度较大;而FCS功能下放较彻底,信息处理现场化,数字智能现场装置的广泛采用,使得控制器功能与重要性相对减弱,因此,FCS系统投资起点低,可以边用、边扩、边投运。FCS的信号传输实现了全数字化, 其通信可以从底层的传感器和执行器直到层, 为企业的MES 和ERP 提供强有力的支持, 更重要的是它还可以对现场装置进行远程诊断、维护和组态;DCS 的通信功能受到很大限制, 虽然它也可以连接到Internet, 但它连不到底层, 它提的信息量也是有限的, 它不能对现场设备进行远程操作。 FCS 的结构为全分散式, 它废弃了DCS 中的I /O 单元和控制站, 把控制功能下放到现场设备, 实现了彻底的分散, 系统扩展也变得十分容易;DCS 的分散只是到控制器一级, 它强调控制器的功能, 数据公路更是其关键。 DCS 的信号系统是二进制或模拟式的, 必须有A /D 、D /A 环节, 所以其控制精度为土0.5%; FCS的全数字化, 控制系统精度高, 可以达到土0.1%,并且FCS系统可以将PID闭环控制功能装入现场设备中,缩短了控制周期,提高运算速度,从而改善调节性能。FCS可以将PID 闭环功能放到现场的变送器或执行器中, 加上数字通信, 所以缩短了采样和控制周期, 目前可以从DCS 的每秒2-5次, 提高到每秒10-20次, 从而改善了调节性能。FCS相对于DCS组态简单,由于结构、性能标准化,由于FCS 省去了大量的硬件设备、电缆和电缆安装设备, 节约了大量的安装和调试费用, 所以它的造价要远低于DCS
PLC在过程控制方面主要用于航天航空、发电、石化、钢铁、烟草、制药、食品、石油化工、冶金、矿业、水处理、交通等领域,其中发电厂应用在大型火电厂的车间、水电主控等。
DCS主要应用于过程控制,主要应用在发电、石化、钢铁、烟草、制药、食品、石油化工、冶金、矿业等自动化领域,其中航天航空、火电、核电、大型石化、钢铁的主控单元目前必须使用DCS进行控制。
DCS和PLC在过程控制方面的应用是相互渗透的,总的来说,在功能上讲所有能使用PLC的领域都能使用DCS;除直燃发动机、大型火电主控、核电主控、钢厂主控、大型石化主控外其他领域, PLC+SCADA具有DCS的所有功能。
如何抉择PLC和DCS系统
在可编程逻辑控制器(PLC)和分散式控制系统(DCS)之间如何抉择,要具体情况具体分析,因为应用场合不同,对控制系统的要求也各不相同。
控制系统平台,对自动化系统满足优化生产、维持可用性和获取数据等需求的方式,会有一定的影响。在选择控制系统方面缺乏远见,也可能会影响未来的扩展、流程优化、用户满意度和公司利润。
除了一些基本准则之外(比如如何控制过程),设计团队还必须考虑安装、可扩展性、维护、保养等方面的各种因素。
目前,虽然对小设备来讲,PLC系统可能是划算的,但DCS系统则提供了更具经济性的可扩展能力,更可能获得较高的初始投资回报。
PLC、DCS是工控行业不可缺的两大产品,不断创新和发展,以适应系统发展需求,没有好孬的区别,只是不同的工艺要求下,需要选择适合的产品,适合的才是的。
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