PLC和DCS在工業(yè)自動化操控中占有無足輕重的方位，而工業(yè)自動化操控是國家工業(yè)開展戰(zhàn)略的中心。PLC以及DCS系統(tǒng)在工業(yè)操控的各個環(huán)節(jié)中不斷的晉級、完善，現(xiàn)已成為現(xiàn)代工業(yè)出產(chǎn)制作中不可或缺的東西。
1、DCS和PLC的定義
DCS操控系統(tǒng)，在國內(nèi)自控職業(yè)又稱之為集散操控體系。即所謂的分布式操控體系，是相對于會集操控體系而言的一種新式計算機操控體系，它是在會集操控體系的基礎(chǔ)上開展、演化而來的。
DCS作為一個集進(jìn)程操控和進(jìn)程監(jiān)控為一體的計算機歸納體系，在通訊網(wǎng)絡(luò)的不斷帶動下，DCS系統(tǒng)現(xiàn)已成為了一個歸納計算機，通訊、顯現(xiàn)和操控等4C技能的完好體系。其首要特點是分散操控、會集操作、分級管理、裝備靈敏以及組態(tài)便利。
現(xiàn)如今的DCS系統(tǒng)能夠廣泛地用于工業(yè)設(shè)備的出產(chǎn)操控和經(jīng)營管理，在化工、電力、冶金等流程自動化范疇的運用現(xiàn)已非常遍及。
PLC，即邏輯可編程操控器，是一種數(shù)字運算操作的電子體系，專為在工業(yè)環(huán)境運用而規(guī)劃的。它選用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，履行邏輯運算、順序操控、守時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并經(jīng)過數(shù)字或模仿式輸入/輸出操控各種類型的機械或出產(chǎn)進(jìn)程，是工業(yè)操控的中心部分。
2、DCS和PLC操控器的差別
DCS和PLC操控器的首要差別是在開關(guān)量和模仿量的運算上，即便后來兩者相互有些浸透，可是依然有差異。80年代今后，PLC除邏輯運算外，也添加了一些操控回路算法，但要完結(jié)一些雜亂運算仍是比較困難，PLC用梯形圖編程，模仿量的運算在編程時不太直觀，編程比較費事。但在解算邏輯方面，體現(xiàn)出快速的長處。而DCS運用功能塊封裝模仿運算和邏輯運算，不管是邏輯運算仍是雜亂模仿運算的表達(dá)形式都非常明晰，但相對PLC來說邏輯運算的表達(dá)功率較低。
3、DCS系統(tǒng)和PLC在火電廠的運用
在火電廠熱工自動化范疇，DCS和PLC是兩個徹底不同而又有著千絲萬縷聯(lián)絡(luò)的概念。DCS和PLC都是計算機技能與工業(yè)操控技能相結(jié)合的產(chǎn)品，火電廠主機操控系統(tǒng)用的是DCS，而PLC首要運用在電廠輔佐車間。DCS和PLC都有操作員站供給人機交互的手法、都依靠根據(jù)計算機技能的操控器完結(jié)操控運算、都經(jīng)過I/O卡件完結(jié)與一次元件和履行設(shè)備的數(shù)據(jù)交換、都具有稱之為網(wǎng)絡(luò)的通訊體系。
跟著國內(nèi)電廠裝機容量的不斷擴大及電力體系變革的推動，對輔佐車間操控的要求也不斷進(jìn)步，在這個大環(huán)境，DCS系統(tǒng)進(jìn)入輔佐車間操控已成為趨勢。NT6000DCS因其歸納的技能經(jīng)濟優(yōu)勢，現(xiàn)已并將持續(xù)在輔佐車間操控方面發(fā)揮越來越大的作用。
在輔佐車間運用廣泛的PLC也并不會就此退出熱工自動化的歷史舞臺，史無前例的競賽壓力，將會促進(jìn)PLC廠商在技能上向DCS規(guī)范挨近，在價格上作出更大的努力。DCS和PLC市場競賽的成果，將會運用戶獲得更大的利益。
4、DCS和PLC的操控處理才能
一個PLC的操控器，往往能夠處理幾千個I/O點(最多可達(dá)8000多個I/O)。而DCS的操控器，一般只能處理幾百個I/O點(不超越500個I/O)。
從集散體系的要求來說，不允許有操控會集的狀況出現(xiàn)，太多點數(shù)的操控器在實踐運用中是毫無用處的，DCS開發(fā)人員根本就沒有開發(fā)帶許多I/O點數(shù)操控器的需要驅(qū)動，他們的首要精力在于供給體系的可靠性和靈敏性。而PLC不一樣，作為一個獨立的柔性操控設(shè)備，帶點才能越強當(dāng)然也就代表其技能水平越高了，至于整個操控體系的運用水平呢，這首要是工程商和用戶的工作，而不是PLC制作商的中心方針。操控處理才能的另一個指標(biāo)，運算速度，在人們印象當(dāng)中PLC也比DCS要快許多。
新式的DCS操控器學(xué)習(xí)了大型PLC的規(guī)劃，在操控周期方面的體現(xiàn)獲得了大幅度的進(jìn)步。以NT6000DCS的T2550操控器為例。操控器能夠設(shè)置四個不同優(yōu)先級的使命，最小運算周期能夠設(shè)為10ms，配合高速I/O卡件，操控周期能夠達(dá)到15~20ms。而模仿量運算設(shè)置在其它周期較長的使命中。
PLC和DCS的差異
1、從開展的方面來說：
DCS從傳統(tǒng)的外表盤監(jiān)控系統(tǒng)開展而來。因而，DCS從先天分來說較為側(cè)重外表的操控，比方咱們運用的YOKOGAWA CS3000 DCS系統(tǒng)乃至沒有PID數(shù)量的約束(PID，份額微分積分算法，是調(diào)節(jié)閥、變頻器閉環(huán)操控的規(guī)范算法，一般PID的數(shù)量決定了能夠運用的調(diào)節(jié)閥數(shù)量)。 PLC從傳統(tǒng)的繼電器回路開展而來，最初的PLC乃至沒有模仿量的處理才能，因而，PLC從開端就著重的是邏輯運算才能。
2、從體系的可擴展性和兼容性的方面來說：
市場上操控類產(chǎn)品繁多，不管DCS仍是PLC，均有許多廠商在出產(chǎn)和出售。對于PLC系統(tǒng)來說，一般沒有或很少有擴展的需求，由于PLC系統(tǒng)一般針對于設(shè)備來運用。一般來講，PLC也很少有兼容性的要求，比方兩個或以上的體系要求資源共享，對PLC來講也是很困難的事。并且PLC一般都選用專用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，比方西門子的MPI總線性網(wǎng)絡(luò)，乃至添加一臺操作員站都不簡單或本錢很高。
DCS在開展的進(jìn)程中也是各廠家自成體系，但大部分的DCS系統(tǒng)，比方橫河YOKOGAWA、霍尼維爾、ABB等等，雖然系統(tǒng)內(nèi)部(進(jìn)程級)的通訊協(xié)議不盡相同，但操作級的網(wǎng)絡(luò)渠道不謀而合的挑選了以太網(wǎng)絡(luò)，選用規(guī)范或變形的TCP/IP協(xié)議。diangon.com這樣就供給了很便利的可擴展才能。在這種網(wǎng)絡(luò)中，操控器、計算機均作為一個節(jié)點存在，只需網(wǎng)絡(luò)抵達(dá)的地方，就能夠隨意增減節(jié)點數(shù)量和安置節(jié)點方位。別的，根據(jù)windows系統(tǒng)的OPC、DDE等敞開協(xié)議，各體系也可很便利的通訊，以完成資源共享。
3、從數(shù)據(jù)庫來說：
DCS一般都供給一致的數(shù)據(jù)庫。換句話說，在DCS系統(tǒng)中一旦一個數(shù)據(jù)存在于數(shù)據(jù)庫中，就可在任何狀況下引用，比方在組態(tài)軟件中，在監(jiān)控軟件中，在趨勢圖中，在報表中……而PLC系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫一般都不是一致的，組態(tài)軟件和監(jiān)控軟件乃至歸檔軟件都有自己的數(shù)據(jù)庫。為什么常說西門子的S7 400要到了414以上才稱為DCS?由于西門子的PCS7體系才運用一致的數(shù)據(jù)庫，而PCS7要求操控器最少到S7 414-3以上的類型。
4、從時刻調(diào)度上來說：
PLC的程序一般不能按事前設(shè)定的循環(huán)周期運轉(zhuǎn)。PLC程序是自始至終履行一次后又從頭開端履行。(現(xiàn)在一些新式PLC有所改進(jìn)，不過對使命周期的數(shù)量仍是有約束)而DCS能夠設(shè)定使命周期。比方，快速使命等。同樣是傳感器的采樣，壓力傳感器的改變時刻很短，咱們能夠用200ms的使命周期采樣，而溫度傳感器的滯后時刻很大，咱們能夠用2s的使命周期采樣。這樣，DCS能夠合理的調(diào)度操控器的資源。
5、從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)面來說：
一般來講，DCS慣常運用兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，一層為進(jìn)程級網(wǎng)絡(luò)，大部分DCS系統(tǒng)運用自己的總線協(xié)議，比方橫河的Modbus、西門子和ABB的Profibus、ABB的 CAN bus等，這些協(xié)議均建立在規(guī)范串口傳輸協(xié)議RS232或RS485協(xié)議的基礎(chǔ)上?，F(xiàn)場IO模塊，特別是模仿量的采樣數(shù)據(jù)(機器代碼，213/掃描周期)非常巨大，一起現(xiàn)場攪擾要素較多，因而應(yīng)該選用數(shù)據(jù)吞吐量大、抗攪擾才能強的網(wǎng)絡(luò)規(guī)范。根據(jù)RS485串口異步通訊方式的總線結(jié)構(gòu)，契合現(xiàn)場通訊的要求。
IO的采樣數(shù)據(jù)經(jīng)CPU變換后變?yōu)檎螖?shù)據(jù)或?qū)嵭螖?shù)據(jù)，在操作級網(wǎng)絡(luò)(第二層網(wǎng)絡(luò))上傳輸。因而操作級網(wǎng)絡(luò)能夠選用數(shù)據(jù)吞吐量適中、傳輸速度快、銜接便利的網(wǎng)絡(luò)規(guī)范，一起因操作級網(wǎng)絡(luò)一般安置在操控室內(nèi)，對立攪擾的要求相對較低。因而選用規(guī)范以太網(wǎng)是最佳挑選。TCP/IP協(xié)議是一種規(guī)范以太網(wǎng)協(xié)議，一般咱們選用100Mbit/s的通訊速度。
PLC系統(tǒng)的工作使命相對簡單，因而需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量一般不會太大，所以常見的PLC系統(tǒng)為一層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。進(jìn)程級網(wǎng)絡(luò)和操作級網(wǎng)絡(luò)要么合并在一起，要不進(jìn)程級網(wǎng)絡(luò)簡化成模件之間的內(nèi)部銜接。PLC不會或很少運用以太網(wǎng)。
6、從運用對象的規(guī)劃上來說：
PLC一般運用在小型自控場所，比方設(shè)備的操控或少數(shù)的模仿量的操控及聯(lián)鎖，而大型的運用一般都是DCS。當(dāng)然，這個概念不太準(zhǔn)確，但很直觀，習(xí)慣上咱們把大于600點的系統(tǒng)稱為DCS，小于這個規(guī)劃叫做PLC。咱們的熱泵及QCS、橫向產(chǎn)品配套的操控系統(tǒng)一般就是稱為PLC。