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plc与dcs的分析比较

日期: 2022-05-28
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  dcs和plc的设计原理区别较大,plc是由继电器控制原理发展起来的,它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令;并通过数字输入和输出操作,来控制各类机械或生产过程。

 plc与dcs的分析比较

  用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求,并事先存入plc的用户程序存储器中。运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。plc的cpu内有指示程序步存储地址的程序计数器,在程序运行过程中,执行一步该计数器自动加1,程序从起始步(步序号为零)起依次执行到最终步(通常为end指令),然后再返回起始步循环运算。plc每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。不同型号的plc,循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。程序计数器这样的循环操作,这是dcs所没有的。这也是使plc的冗余不如dcs的原因。

  dcs是在运算放大器的基础上得以发展的。把所有的函数和过程变量之间的关系都做成功能块(有的dcs系统称为膨化块)。dcs和plc的表现的主要差别是在开关量的逻辑解算和模拟量的运算上,即使后来两者相互有些渗透,但是还是有区别。80年代以后,plc除逻辑运算外,控制回路用的算法功能已经大大加强,但 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,在微秒量级,解算1k逻辑程序不到1毫秒。

  它把所有的输入都当成开关量来处理,16位(也有32位的)为一个模拟量。而dcs把所有输入都当成模拟量,1位就是开关量。解算一个逻辑是在几百微秒至几毫秒量级。对于plc解算一个pid运算在几十毫秒,这与dcs的运算时间不相上下。

  在接地电阻方面,对plc也许要求不高,但对dcs一定要在几欧姆以下(通常在4欧姆以下)。模拟量隔离也是非常重要的。

  相同i/o点数的系统,用plc比用dcs,其成本要低一些(大约能省40%左右)。plc没有专用操作站,它用的软件和硬件都是通用的,所以维护成本比dcs要低很多。如果被控对象主要是设备连锁、回路相对很少,采用plc较为合适。如果主要是模拟量控制、并且函数运算很多,最好采用dcs。dcs在控制器、i/o板、通讯网络等的冗余方面,一些高级运算、行业的特殊要求方面都要比plc好的多。plc由于采用通用监控软件,在设计企业的管理信息系统方面,要容易一些。


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