控制系统PLC、DCS、FCS-详细.docx

掌控系统PLC、DCS、FCS，认真
前言
上世纪九十时代走向应用化的现场总线掌控系统，正以迅猛的势头快速进展，是目前世界上最新型的掌控系统。现场总线掌控系统是目前自动化技术中的一个热点，正受到国内外自动化设备制造商与用户越来越猛烈的关注。现场总线掌控系统的显现，将给自动化领域带来又一次革命，其深度和广度将超过历史的任何一次，从而开创自动化的新纪元。
在有些行业，FCS是由PLC进展而来的；而在另一些行业，FCS又是由DCS进展而来的，所以FCS与PLC及DCS之间有着千丝万缕的联系，又存在着本质的差异。本文就PLC、DCS、FCS三大掌控系统的特点和差异逐一分析，指出它们之间的渊源及进展方向。
PLC、DCS、FCS三大掌控系统的基本特点
目前，在连续型流程生产自动掌控（PA）或习惯称之谓工业过程掌控中，有三大掌控系统，即PLC、DCS和FCS。
它们各自的基本特点如下：
PLC
（1）从开关量掌控进展到次序掌控、运输处理，是从下往上的。
（2）连续PID掌控等多功能，PID在停止站中。
（3）可用一台PC机为主站，多台同型PLC为从站。
（4）也可一台PLC为主站，多台同型PLC为从站，构成PLC网络。这比用PC机作主站便利之处是：有用户编程时，不必知道通信协议，只要按说明书格式写就行。
（5）PLC网格既可作为独立DCS/TDCS，也可作为DCS/TDCS的子系统。
（6）大系统同DCS/TDCS，如TDC3000、CENTUMCS、WDPFI、MOD300。
（7）PLC网络如Siemens公司的SINEC—L1、SINEC—H1、S4、S5、S6、S7等，GE公司的GENET、三菱公司的MELSEC—NET、MELSEC—NET/MINI。
（8）重要用于工业过程中的次序掌控，新型PLC也兼有闭环掌控功能。
（9）制造商：GOULD（美）、AB（美）、GE（美）、OMRON（日）、MITSUBISHI（日）、Siemens（德）等。
DCS或TDCS
（1）分散掌控系统DCS与集散掌控系统TDCS是集4C（Communication，Computer，Control、CRT）技术于一身的监控技术。
（2）从上到下的树状拓扑大系统，其中通信（Communication）是关键。
（3）PID在停止站中，停止站联接计算机与现场仪器仪表与掌控装置。
（4）是树状拓扑和并行连续的链路结构，也有大量电缆从中继站并行到现场仪器仪表。
（5）模拟信号，A/D—D/A、带微处理器的混合。
（6）一台仪表一对线接到I/O，由掌控站挂到局域网LAN。
（7）DCS是掌控（工程师站）、操作（操作员站）、现场仪表（现场测控站）的3级结构。
（8）缺点是成本高，各公司产品不能互换，不能互操作，DCS系统是各家不同的。
（9）用于大规模的连续过程掌控，如石化等。
（10）制造商：Bailey（美）、Westinghous（美）、HITACH（日）、LEEDSNORTHRMP（美）、SIEMENS（德）、Foxboro（美）、ABB（瑞士）、HartmannBraun（德）、Yokogawa（日）、Honewell（美国）、Taylor（美）等。
FCS
（1）基本任务是：本质（本征）安全、不安全区域、易变过程、难于应付的特别环境。
（2）全数字化、智能、多功能取代模拟式单功能仪器、仪表、掌控装置。
（3）用两根线联接分散的现场仪表、掌控装置、PID与掌控中心，取代每台仪器两根线。
（4）在总线上PID与仪器、仪表、掌控装置都是公平的。
（5）多变量、多节点、串行、数字通信系统取代单变量、单点、并行、模拟系统。
（6）是互联的、双向的、开放的取代单向的、封闭的。
（7）用分散的虚拟掌控站取代集中的掌控站。
（8）由现场电脑操纵，还可挂到上位机，接同一总线的上一级计算机。
（9）局域网，再可与internet相通。
（10）更改传统的信号标准、通信标准和系统标准入企业管理网。
（11）制造商：美Honeywell、Smar、Fisher—Rosemount、AB/Rockwell、Elsag—Bailey、Foxboro、Yamatake、日Yokogawa、欧Siemens、GEC—Alsthom、Schneider、proces—Data、ABB等。
（12）3类FCS的典型1）连续的工艺过程自动掌控如石油化工，其中“本安防爆”技术是肯定紧要的，典型产品是FF、WorldFIP、Profibus—PA；2）分立的工艺动作自动掌控如汽车制造机器人、汽车，典型产品是Profibus—DP、CANbus；3）多点掌控如楼宇自动化，典型产品是LONWork、Profibus—FMS.
从上述基本要点的描述中，我们是否注意到一点，用于过程掌控的三大系统，