DCS(Distributed Control System,分布式控制系统)和PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)都是工业自动化控制领域的核心设备,但它们在多个方面存在显著的区别。以下是对这两者区别的详细归纳:
一、定义与性质
DCS:
是一种高度集成的、模块化的、分布式的控制系统。
采用集中监控和分散控制的方式,实现对工业过程的自动化控制和管理。
系统通常由多个控制节点、通信网络、操作站、工程师站等组成。
PLC:
是一种用于工业自动化控制的电子设备。
采用可编程的方式实现对机械设备、生产过程等的控制。
是一种控制“装置”,而DCS是一个完整的“系统”。
二、系统架构与组成
DCS:
具有高度的可扩展性,外接系统或扩展系统都十分方便。
网络是整个系统的中枢神经,采用安全可靠双冗余的高速通讯网络,具有更好的扩展性和开放性。
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。
PLC:
基本上都为个体工作,与其他PLC或上位机通信时,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。
站与站(PLC与PLC)之间的联系则是一种松散连接方式,难以实现协调控制的功能。
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。
三、功能与应用
DCS:
主要用于监控和控制大型工业过程,如石油化工、电力、制药等行业。
强调对整个生产过程的集中监控和分散控制,适用于需要高度集成和自动化的复杂工业过程。
系统软件对各种工艺控制方案更新方便,控制精度高。
PLC:
广泛应用于机械制造、汽车、电子、食品、包装等工业领域。
侧重于逻辑控制、顺序控制、定时和计数等功能,适用于需要灵活控制、快速响应的简单或中等复杂度的工业过程。
在处理模拟量控制方面相对较弱。
四、安全性与可靠性
DCS:
采用双冗余的控制单元,当重要控制单元出现故障时,有冗余单元实时无扰地切换为工作单元,保证系统安全可靠。
系统整体考虑方案,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。
PLC:
所搭接的系统基本没有冗余的概念,某个PLC单元发生故障时,可能需要将整个系统停下来进行维护并重新编程。
安全性相对较弱,没有很好的保护措施。
五、编程与维护
DCS:
系统软件对各种工艺控制方案更新方便,工程师只需在工程师站上将更改过的方案编译后执行下装命令即可。
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。
PLC:
编程和维护工作量较大,需要确定所要编辑更新的是哪个PLC,用对应的编译器进行程序编译,再用专用的机器(读写器)一对一地将程序传送给PLC。
在系统调试期间会增加调试时间和调试成本,不利于日后的维护。
综上所述,DCS系统和PLC在定义与性质、系统架构与组成、功能与应用、安全性与可靠性以及编程与维护等方面都存在显著的区别。企业在选择使用哪种系统时,需要根据自身的生产需求、工艺特点以及预算等因素进行综合考虑。