各种工业控制系统的区别

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PLC、DCS、FCS三大工业控制系统的区别

PLC、DCS、FCS三大工业控制系统的区别

PLC›DCS、FCS三大工业控制系统的区别随着工业技术的快速发展,相继出现了集散控制系统和现场总线控制系统,一些行业当中有的人认为FCS是由PLC发展而来的;另一些行业的人认为FCS又是由DCS发展而来的。

FCS与PLC及DCS之间既有密不可分的关联,又存在着本质的区别。

在工业过程控制中的三大控制系统,分别是PLC、DCS、FCSoPLC控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境下的应用而设计。

它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字式或模拟式输入或输出,控制各种类型的机械或生产过程。

DCS集散控制系统,又叫计算机分布式控制系统,它是20世纪70年代中期迅速发展起来的,它把控制技术、计算机技术、图像显示技术以及通信技术结合起来,也称作4C技术,实现了对生产过程的监视、控制和管理。

它既打破了常规控制仪表功能的局限性,又较好的解决了早期计算机系统对于信息、管理和控制作用过于集中带来的危险性。

FCS现场总线控制系统的核心是总线协议,基础是数字智能现场设备,本质是信息处理现场化。

1、大型PLC构成的过程控制系统的基本特点⑴从上到下的结构,PLC既可以作为独立的DCS,也可以作为DCS的子系统。

(2)PID放在控制站中,可实现连续PID控制等各种功能。

⑶可用一台PC为主站,多台同类型PLC为从站;也可用一台PLC为主站,多台同类型PLC为从站,构成PLC网络。

⑷主要用于工控中的顺序控制,新型PLC也兼有闭环控制功能。

2、DCS控制系统的基本特点⑴从上到下的树状系统,其中通信是关键。

(2)PID在控制器中,连接计算机与现场仪器仪表。

⑶是树状拓扑和并行连续的链路结构,有大量电缆从中继站并行到现场仪器仪表。

⑷信号系统包括开关量信号和模拟信号。

(5)DCS一般是由现场仪表层、控制装置单元层、工厂(车间)层、和企业管理层构成。

传统DCS-现场级设备与控制器之间连接采用一对一I/O连线方式3、FCS控制系统的基本特点(I)FCS是3C技术的融合。

SCADA、DCS与PLC之间的区别

SCADA、DCS与PLC之间的区别

SCADA、DCS与PLC之间的区别✧名词定义SCADA:即数据采集与监控系统,是工业控制的核心系统,主要是用于控制分散的资产以便进行与控制同样相同重要的集中数据采集。

DCS:即分布式控制系统,主要是用于在同一地理位置环境下控制生产过程的系统。

PLC:重要的控制部件,通常应用在SCADA和DCS系统中,用于实现工业设备的具体操作与工艺控制,通过回路控制提供本地的过程管理。

✧SCADA、DCS与PLC的不同DCS和SCADA都是系统级方案,由许多软硬件系统组成。

从系统结构看,两者都属于分布式工业控制系统,具有控制分散、管理集中的特点。

且通常具有至少两层网络结构,早期SCADA和DCS都采用专用协议,但目前都基本采用了统一的国际标准。

但除此之外,SCADA与DCS在技术与应用方面存在较大的差别。

1. DCS是一种技术,SCADA侧重功能与集成SCADA系统根据生产过程监控要求从市场上采购各种自动化产品而构造满足客户要求的系统。

正因如此,SCADA的构建十分灵活,可选择的产品和解决方案也很多。

有时候也会把SCADA系统成为DCS,主要是在这类系统也具有控制分散、管理集中的特点。

但由于SCADA系统的软、硬件控制设备来自多个不同的厂家,而不像DCS那样,主体设备来自一家DCS制造商。

因此,把SCADA系统称为DCS不恰当。

2. DCS体系结构更加成熟完善,SCADA系统是用户集成DCS具有更加成熟和完善的体系结构,系统的可靠性等性能更有保障,而SCADA系统是用户集成的。

因此,其整体性能与用户的集成水平紧密相关,通常要低于DCS。

也正因为DCS是专用系统,DCS的开放性比SCADA差。

3. 应用行业侧重点不同DCS主要用于控制精度要求高、测控点集中的流程工业,如石油、化工、冶金、电站等工业过程。

SCADA专用用于测控点分布范围广泛的生产过程或设备的监控,通常情况下,测控现场是无人或少人值守,如移动通信基站、长距离石油输送管道的远程监控、环保监控等。

DCS和PLC区别及优缺点

DCS和PLC区别及优缺点

plc和dcs在工业自动化控制中占有举足轻重的地位,而工业自动化控制是国家工业发展战略的核心。

PLC以及DCS在工业控制的各个环节中不断的升级、完善,已经成为现代工业生产制造中不可或缺的工具。

1、DCS和PLC的定义DCS控制系统,在国内自控行业又称之为集散控制系统。

即所谓的分布式控制系统,是相对于集中控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中控制系统的基础上发展、演变而来的。

DCS作为一个集过程控制和过程监控为一体的计算机综合系统,在通信网络的不断带动下,DCS系统已经成为了一个综合计算机,通信、显示和控制等4C技术的完整体系。

其主要特点是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。

现如今的DCS系统可以广泛地用于工业装置的生产控制和经营管理,在化工、电力、冶金等流程自动化领域的应用已经十分普及。

PLC,即逻辑可编程控制器,是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。

它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程,是工业控制的核心部分。

2、DCS和PLC控制器的差别DCS和PLC控制器的主要差别是在开关量和模拟量的运算上,即使后来两者相互有些渗透,但是仍然有区别。

80年代以后,PLC除逻辑运算外,也增加了一些控制回路算法,但要完成一些复杂运算还是比较困难,PLC用梯形图编程,模拟量的运算在编程时不太直观,编程比较麻烦。

但在解算逻辑方面,表现出快速的优点。

而DCS使用功能块封装模拟运算和逻辑运算,无论是逻辑运算还是复杂模拟运算的表达形式都非常清晰,但相对PLC来说逻辑运算的表达效率较低。

3、DCS和PLC在火电厂的应用在火电厂热工自动化领域,DCS和PLC是两个完全不同而又有着千丝万缕联系的概念。

DCS和PLC都是计算机技术与工业控制技术相结合的产物,火电厂主机控制系统用的是DCS,而PLC主要应用在电厂辅助车间。

DCS与PLC的区别与联系

DCS与PLC的区别与联系

DCS与PLC的区别与联系DCS(分散控制系统)和PLC(可编程逻辑控制器)是在工业自动化领域中常用的控制系统。

它们在设计、功能和应用方面存在一些区别和联系。

本文将探讨DCS与PLC之间的区别与联系,旨在帮助读者更好地理解这两种控制系统。

一、DCS与PLC的定义和概述DCS是一种分层结构的控制系统,它通常由多个分布在不同位置的控制单元组成,这些控制单元可以通过网络进行通信。

每个控制单元都可以独立地执行控制任务,并与其他控制单元共享信息。

DCS广泛用于大型工业过程控制系统,例如发电厂、化工厂和石油炼厂等。

PLC是一种用于自动控制的专用计算机,它可以根据预先编写的程序来控制各种设备和过程。

PLC通常用于小型或中型控制系统,例如自动化生产线、机械设备和建筑物自动化系统等。

虽然DCS和PLC具有不同的定义和概述,但它们都能够实现工业自动化控制的目标,并在不同的应用场景中发挥重要作用。

接下来将详细讨论DCS与PLC的具体区别与联系。

二、DCS与PLC的区别1. 结构与组成DCS的结构更加复杂,由多个控制单元组成,这些单元可以相互通信和共享信息。

每个单元都具有独立的性能和功能,可以实现高度分布式和协作控制。

相比之下,PLC通常是一个单独的设备,它独立执行控制任务。

2. 网络通信DCS的控制单元通过网络进行通信,可以实现异地操作和远程监控。

这使得DCS适用于大型的、分布式的控制系统。

PLC通常通过本地连接进行通信,适用于较小规模的控制系统。

3. 灵活性和可扩展性DCS具有较高的灵活性和可扩展性,可以根据需要灵活地增加或减少控制单元,并实现系统的动态调整。

相比之下,PLC相对独立,扩展性较低。

4. 编程语言和功能DCS通常使用高级编程语言进行控制和编程,具备更为复杂的功能和逻辑。

PLC则使用简化的Ladder Diagram(梯形图)等编程语言,功能相对较简单。

这使得DCS适用于需要更复杂控制逻辑的应用,而PLC则适合于一些简单的控制任务。

PLC、DCS、FCS三大控制系统基本特点与差异

PLC、DCS、FCS三大控制系统基本特点与差异
( 1 . Co l l e g e o f P h y s i c s a n d E l e c t r o n i c I n f o r ma t i o n , An h u i No r ma l Un i v e r s i t y , Wu h u 2 4 1 0 0 0 C h i n a ;
里讨 论这 几种控制系统的基本要点和主要区别 , 以及它 们的现状 和发展趋 势。
关键词 : 可编程控 制器 ; 集散控制系统 ; 现场总线控制系统 ; 发展趋势 中图分类 弓 ‘ : TM5 7 1 . 6 1 文献标 识码 : A 文章 编号 : 1 0 0 3 7 2 4 1 ( 2 0 1 3 ) 0 3 0 0 9 l _ 0 3
Ab s t r a c t : Th e r e a r e t h r e e c o n t r o l s y s t e m i n t h e i n d u s t r i a l p r o c e s s c o n t r o l s y s t e m, n a me l y P LC、 DCS、 F CS. I n o r d e r t o h a v e a c l e a r u n d e r s t a n d i n g , t h i s a r t i c l e d i s c u s s e s t h e b a s i c e l e me n t s a n d t h e ma i n d i f f e r e n c e s a mo n g t h e s e t h r e e c o n t r o l s y s t e m, a n d t he i r p r e s e n t s i t ua t i o n a n d d e v e l o p me n t t r e n d. Ke y wo r d s : P LC; DCS; FCS; d e v e l o p me n t t e n d e n c y

dcs与plc的区别

dcs与plc的区别

dcs系统与plc系统的区别如下:1、在功能的着重点上不同。

DCS着重于闭环控制及数据处理。

PLC着重于逻辑控制及开关量的控制,也可实现模拟量控制。

2、发展历程方面。

在DCS系统产生之前,工业上是采用计算机控制系统,一台计算机控制几十个、上百个控制回路,控制高度集中危险性极高,随着电子技术发展,微处理器的出现,为解决控制集中危险性高的问题,产生以微处理器为基础,集控制技术、计算机技术、通信技术为一体的分散控制、集中监视控制系统(即DCS系统),所以DCS系统也称集中分散型控制系统、分散型综合控制系统等。

DCS的总体设计理念是偏向于仪表的,因此,最早生产的DCS系统有的甚至没有逻辑控制功能,随着技术的发展功能也逐步完善。

PLC 是代替继电器实现逻辑控制的装置,最早生产的PLC只有逻辑控制功能,随着技术的发展其功能也不断完善,以PLC为基础构成的控制系统其功能与DCS系统基本类似,在连续生产的过程控制中也广泛应用,如西门子公司生产的PCS7系统也是DCS系统。

3、在平台与功能方面,DCS与PLC的主要区别有:一是数据来源不同,DCS系统是全局数据库,控制级和监控级数据来源于同一个数据库;而PLC系统控制级和监控级数据来源于不同的数据库,因此控制软件与监控软件可以是不同的供应商,市场化程度高。

二是控制功能偏向不同,DCS模拟信号处理能力强,PLC逻辑信号处理能力强,处理速度快。

三是在线修改程序不同,DCS可按控制回路在线修改组态、下装,只影响本控制回路。

而PLC在线修改程序下装影响整个PLC站,影响面广。

当然,不管哪个系统一般情况下在线修改时都有保护措施,不会影响生产过程正常运行。

4、建设投资方面。

通常情况下,DCS系统的投资比PLC系统要稍高些,主要原因是PLC产量大、市场化程度高,所以成本相对低些。

2.5工业控制系统分类

2.5工业控制系统分类

比例-微分(PD)控制作用
比例-微分控制器的输出u(t)与作用 误差信号e(t)之间的关系为:
d e (t ) u ( t ) = Kp e ( t ) + Kp Td dt
其传递函数为:
G(s) = Kp 1 + Td s 其中Kp为放大增益,Td为微分时间常数
2.5.7
比例-积分-微分(PID)控制作用
2.5.5
比例-积分(PI)控制作用
比例-积分控制器的输出u(t)与作用误差 信号e(t)之间的关系为: Kp u ( t ) = Kp e ( t ) + e( t ) d t Ti 其传递函数为: 1 G(s) = Kp 1 + Ti s 其中Kp为放大增益,Ti为积分时间常数
2.5.6
2.5 工业控制系统及工业控制器分类
2.5 工业控制系统及工业控制器分类
2.5.1 工业控制系统
自动控制器
工业控制器分类:
双位或开关控制器 比例(P)控制器 积分(I)控制器 比例-积分(PI)控制器 比例-微分(PD)控制器 比例-积分-微分(PID)控制器
2.5.2 双位或开-关控制作用
比例-微分控制器的输出u(t)与作用误差信 号e(t)之间的关系为:
u ( t ) = Kp e ( t ) +
其传递函数为:
Kp
Ti

d e (t ) e ( t ) d t + Kp Td dt
1 G(s) = Kp 1 + Ti s
+ Td s
其中Kp为比例增益,Ti为积分时间常数,Td为微 分时间常数
2.5.4
积分(I)控制作用
积分控制器的输出u(t)与作用误差信号 e(t)之间的关系为:

ESDPLCDCS三大控制系统介绍

ESDPLCDCS三大控制系统介绍

05
三大控制系统比较
性能比较
01
响应速度
ESD系统具有最快的响应速度,能够在毫秒级别内完成控制动作,而
PLC和DCS系统的响应速度通常在秒级别。
02
控制精度
DCS系统的控制精度最高,能够实现精确的模拟量控制,而ESD和PLC
系统的控制精度相对较低,主要用于开关量控制。
03
可靠性
PLC系统的可靠性最高,因为其结构简单,且对环境要求较低,而ESD
3
PLC系统适用于对设备自动化程度要求较高的场 合,如智能制造、交通、仓储等领域,能够实现 设备的自动化控制。
优缺点比较
ESD系统的优点是响应速度快,能够迅速切断危险源,避免事故发生;缺点是过于敏感,可能会因为 误动作而导致生产过程受到影响。
DCS系统的优点是控制精度高,能够实现整个生产流程的精确控制;缺点是结构复杂,维护成本较高。
ESD系统可以根据特定工艺和安全要求进行定制, 适应不同的控制需求。
ESD系统应用场景
01
02
03
化工行业
在化工生产过程中,ESD 系统用于监控压力、温度、 液位等关键参数,确保安 全生产的需要。
制药行业
制药生产线上的ESD系统 用于确保在异常情况下迅 速停车,避免对产品和环 境造成损害。
食品加工
02
它通常由传感器、逻辑控制器和 执行机构组成,用于监控生产过 程中的关键参数,并在异常情况 下触发紧急停车。
ESD系统特点
快速响应
ESD系统能够在几毫秒内对紧急情况作出反应, 迅速停车设备以防止事故扩大。
安全可靠
ESD系统通常采用冗余设计,确保在单个组件故 障时仍能可靠地执行紧急停车操作。
灵活性高
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什么叫DCS?DCS也就是Distributed control system直译分布式控制系统,国内一般习惯称为集散控制系统。

它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。

DCS的特点(1)高可靠性由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现,系统结构采用容错设计,因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。

此外,由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一,可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机,从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。

DCS的特点(2)开放性DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用局域网方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其他计算机的工作。

DCS的特点(3)灵活性通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态,即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面,从而方便地构成所需的控制系统。

DCS的特点(4)易于维护功能单一的小型或微型专用计算机,具有维护简单、方便的特点,当某一局部或某个计算机出现故障时,可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换,迅速排除故障。

DCS的特点(5)协调性各工作站之间通过通信网络传送各种数据,整个系统信息共享,协调工作,以完成控制系统的总体功能和优化处理。

DCS的特点(6)控制功能齐全控制算法丰富,集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体,可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制,并可方便地加入所需的特殊控制算法。

DCS的构成方式十分灵活,可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成,也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。

处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。

生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理,如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。

随着计算机技术的发展,DCS 可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能,如计划调度、仓储管理、能源管理等。

DCS的结构DCS包括过程级、操作级和管理级,过程级主要由过程控制站、I/O单元和现场仪表组成,是系统控制功能的主要实施部分。

操作级包括:操作员站和工程师站,完成系统的操作和组态。

管理级主要是指工厂管理信息系统(MIS系统),作为DCS更高层次的应用,目前国内纸行业应用到这一层的系统较少。

DCS过程控制站的组成DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统,主要由电源、CPU(中央处理器)、网络接口和I/O组成。

什么叫PLC?PLC也就是Programmable logic Controller,直译可编程逻辑控制器。

在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。

PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。

”PLC的组成PLC主要由cpu模块、输入模块、输出模块和编程装置组成。

PLC与DCS的区别看看业内人士怎么说PLC与DCS无法比较,PLC是控制器,是孤立的产品,而DCS是系统。

但PLC可以与DCS的控制站比较,PLC的循环周期在10毫秒左右,而DCS控制站在500毫秒左右,PLC的开放性更好,作为产品其独立工作的能力更强。

——OMRON公司陆斌DCS是一个系统包括上位软件、网络与控制器,而PLC只是一个控制器,要构成系统还需要上位SCADA系统和与之相连的网络。

对PID回路控制,现在三菱的过程控制器也可以实现象SAMA组态一样的FBD编程;DCS系统更大,控制的回路数目更多,有比较多的控制和算法,可以完成比较复杂的回路间的控制。

硬件可靠性差不多。

DCS可以做到I/O的冗余,PLC则不可以。

相对而言,PLC构成的系统成本更低。

——三菱电机自动化精密控制部经理宋葭晖DCS是一种“分散式控制系统”,硬件上包括现场控制器、操作员站计算机、工程师站计算机,以及联系他们的网络系统;DCS软件上是一个整体方案,解决的是一个系统的所有技术问题,系统各部分之间结合严密。

PLC是一个装置,硬件上等同于DCS中的现场控制器;软件上是一个局部方案,站与站之间组织松散。

——贝加莱负责APROL产品应用开发的技术经理陈志平分析DCS与PLC的区别,最关键的是两点,一是DCS是分布式控制,拥有全局数据库;二是PLC是顺序扫描机制,DCS是以时间为基准的控制。

我们的系统符合第一点,例如一个I/O标签的修改,在HMI也可以同步体现。

——罗克韦尔自动化过程市场产品经理王广野DCS系统采用一个统一的开发环境,工程师站(过程管理层)用于现场控制站的组态,控制算法的开发以及流程图画面的开发。

采用一个统一数据库!而PLC用于过程控制需要不同的开发环境,首先要对PLC(相当于DCS的现场控制站层)进行逻辑开发,建立相应的数据库,然后再通过相应的上位机软件,例如GE Fanuc的Proficy HMI/SCADA-iFIX或CIMPLICITY Plant Edition软件,建立与PLC相对应的数据库,然后进行流程图画面的开发。

DCS开发控制算法采用仪表技术人员熟悉的风格,仪表人员很容易将P&I图转化成DCS提供的控制算法,而PLC采用梯形图逻辑来实现过程控制,对于仪表人员来说相对困难。

尤其是复杂回路的算法,不如DCS实现起来方便。

DCS系统通常提供完整的系统给用户,包括机柜,电源,工程师站,操作员站,用户只需在现场简单的安装。

而PLC则需要系统集成。

DCS实现顺序连锁功能相对于PLC来讲是弱势,且逻辑执行速度不如PLC,也不如PLC编程方便。

DCS的现场控制站层‘通常采用集中式控制,尽管支持远程分布式I/O,但由于成本原因,很少采用。

而PLC基于现场总线的远程分布式I/O更灵活易用,能有效的节省接线成本。

——GE Fanuc全球自动化解决方案中国区总经理贲志刚什么叫FCS?FCS是Fieldbus Control System,直译就是现场总线控制系统。

随着微处理器和通信技术的发展,控制界也不断在控制精度、可操作性、可维护性、可移植性等方面提出新需求。

由此,导致了现场总线的产生。

FCS和DCS区别前面已经论述过,分布式控制系统将向两个方向发展:一个方向是向上发展:向CIMS计算机集成制造系统、CIPS计算机集成生产系统发展;另一个方向是向下发展:向FCS(Fieldbus Control System)现场总线控制系统发展我们下面的比较将是针对现场级DCS与FCS的比较★现场总线控制系统由于采用了现场总线设备,能够把原先DCS系统中处于控制室的控制模块、输入输出模块置于现场总线设备,加上现场总线设备具有通信能力,现场的测量变送仪表可以与阀门等执行器直接传送信号,因而控制系统功能能够不依赖控制室的计算机或控制仪表,直接在现场完成,实现了彻底的分散控制。

★由于采用数字信号替代模拟信号,因而可实现一对电线上传输多个信号(包括多个运行参数值、多个设备状态、故障信息),同时又为多个现场总线设备提供电源;现场总线设备以外不再需要A/D、D/A转换部件。

这样就为简化系统结构、节约硬件设备、节约连接电缆与各种安装、维护费用创造了条件。

FCS和DCS的详细对比可靠性差:模拟信号传输不仅精度低,而且容易受干扰。

可靠性好:数字信号传输抗干扰能力强,精度高。

(2)可靠性一对一:一对传输线接一台仪表,单向传输一个信号。

一对多:一对传输线接多台仪表,双向传输多个信号。

(1)结构DCSFCS所有的控制功能集中在控制站中。

控制功能分散在各个智能仪器中。

(4)控制操作员在控制室既不了解模拟仪表的工作情况,也不能对其进行参数调整,更不能预测故障,导致操作员对仪表处于“失控”状态。

操作员在控制室既可以了解现场设备过现场仪表的工作情况,也能对设备进行参数调整,还可以预测或寻找故障,使设备始终处于操作员的过程监控与可控状态之中。

(3)失控状态DCSFCS模拟仪表只具有检测、变换、补偿等功能。

智能仪表除了具有模拟仪表的检测、变换、补偿等功能外,还具有数字通信能力,并且具有控制和运算能力。

(6)仪表尽管模拟仪表统一了信号标准(4~20mA DC ),可是大部分技术参数仍由制造厂自定,致使不同品牌的仪表互换性差。

用户可以自由选择不同制造商提供的性能价格比最优的现场设备和仪表,并将不同品牌的仪表互连,实现“即插即用”。

(5)互换性DCSFCS通信方式DCS采用层次化的体系结构,通信网络分布于各层并采用数字通信方式,唯有生产现场层的常规模拟仪表仍然是一对一模拟信号(如4~20 mA DC)传输方式,DCS是一个“半数字信号”系统。

FCS采用全数字化、双向传输的通信方式。

从最底层的传感器、变送器和执行器就采用现场总线网络,逐层向上直到最高层均为通信网络互联。

多条分支通信线延伸到生产现场,用来连接现场数字仪表,采用一对N连接。

分散控制在DCS中,生产现场的多台模拟仪表集中接于输入/输出单元,而与控制有关的输入、输出、控制、运算等功能块都集中于DCS的控制站内。

DCS只是一个“半分散”系统。

FCS废弃了DCS的输入/输出单元,由现场仪表取而代之,即把DCS控制站的功能化整为零,功能块分散地分配给现场总线上的数字仪表,,实现彻底的分散控制。

互操作性DCS系统的现场级设备都是各制造商自行研制开发的,不同厂商的产品由于通信协议的专有与不兼容,彼此难以互联、互操作。

而FCS的现场设备只要采用同一总线标准,不同厂商的产品既可互联也可互换,并可以统一组态,从而彻底改变传统DCS控制层的封闭性和专用性。

具有很好的可集成性。

可靠性、易维护FCS采用总线连接方式替代传统的DCS一对一的I/O连线,对于大规模的I/O系统来说,减少了DCS由接线点造成的不可靠因素。

同时,数字化的现场设备替代模拟仪表,FCS具有现场设备的在线故障诊断、报警、记录功能,可完成现场设备的远程参数设定、参数修改等工作,因而增强系统的可维护性。

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