--> DCS和PLC这两口子的区别 - 鄂尔多斯市助九自动化有限公司

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DCS和PLC这两口子的区别

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DCS与PLC到底还有什么区别?

1、总述

DCS是分散控制系统的简称,应用在火电和大型石化、钢铁等行业,最初擅长用于火电等模拟量计算和控制及多套控制器协调控制的场所;PLC是逻辑控制器的简称,应用很广,最初擅长于汽车行业等逻辑控制及顺序控制场所。发展到现阶段,DCS和(PLC+SCADA)系统已经没有明显的界限,在一般行业他们系统结构和功能基本相同。

2、应用范围

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辅助车间、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。

3、硬件组成和架构


PLC应用中典型系统架构图

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我们把PLC与DCS硬件部分组成进行比较,PLC+SCADA架构与DCS的架构基本是一样的,或者说PLC的架构更灵活。

细微的区别在于PLC的硬件热备冗余方式是双机架、双电源、双处理器、双网卡冗余方式,早期的DCS是双电源、双DPU(分散处理单元)在同一机架上组成冗余架构,现在的DCS是两个集成的DPU组成热备冗余架构。

这里不比较两种方式的优劣,从硬件成本上,PLC是不利的,集成的CPU(DPU/ CPU都是指处理器不区别)更有利于降低成本,PLC这种冗余架构没变和早年设计架构有关,现在一些国产PLC和DCS冗余架构是一样的。PLC与DCS硬件上有一个区别,PLC没有冗余IO切换模块,可能是目前PLC应用领域没有对这个模块需求。

近几年,PLC设计架构上有了全新发展,CPU与非本地支架IO模块及智能设备之间,不再主推总线通讯模式,而是采用工业以太网取而代之,总线只在就地通讯模块与设备间使用,甚至是以太网1站到底结构, DTM功能能直接组态标准规约的TCP协议的设备,通讯比DCS更方便。

4、软件功能

PLC和DCS真正的区别就是软件上的区别,有两个区别:

(1) DCS是控制器和SCADA的结合体,也就是DCS的SCADA软件和编程软件是集成在一体的,公用一个数据表;

(2) 服务于锅炉、汽轮机(含直燃机)等复杂专业工艺的DCS(不是指所有DCS,比如PCS7就不是这类DCS,火电行业只把用于火电的DCS叫做是DCS),当年集中自控和工艺界大神一起开发了大量的专业的专用的功能块,例如闭环控制、首出判断、三选一等等,仅自控工程师无法开发这些功能块(可以说早期国内DCS都是集全国之力研发出来的),PLC没有这些功能块。

接触过火电厂控制的人员,他们对DCS和PLC的区分很清晰:DCS是用来做锅炉、汽轮机控制的,PLC是用来做水、煤、灰控制的,PLC做不了锅炉、汽轮机的控制。但对于其他绝大数行业,DCS和PLC的应用功能没有区别。

5、小结

PLC、DCS是工控行业不可缺的两大产品,都在不断创新和发展,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,适合的才是最好的。


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