ABB DSDI131 57160001-GV

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ABB DSDI131 57160001-GV

PLC、DCS、FCS三大控制系統(tǒng)的基本特點(diǎn)

目前，在連續(xù)型流程生產(chǎn)工業(yè)過(guò)程控制中，有三大控制系統(tǒng)，即PLC、DCS和FCS。它們各自的基本特點(diǎn)如下：

1.1PLC

（1）從開(kāi)關(guān)量控制發(fā)展到順序控制、運(yùn)算處理，是從下往上的。

（2）邏輯控制、定時(shí)控制、計(jì)數(shù)控制、步進(jìn)(順序)控制、連續(xù)PID控制、數(shù)據(jù)控制-PLC具有數(shù)據(jù)處理能力、通信和聯(lián)網(wǎng)等多功能。

（3）可用一臺(tái)PC機(jī)為主站，多臺(tái)同型PLC為從站。

（4）也可一臺(tái)PLC為主站，多臺(tái)同型PLC為從站，構(gòu)成PLC網(wǎng)絡(luò)。這比用PC機(jī)作主站方便之處是：有用戶編程時(shí)，不必知道通信協(xié)議，只要按說(shuō)明書格式寫就行。

（5）PLC網(wǎng)絡(luò)既可作為獨(dú)立DCS/TDCS，也可作為DCS/TDCS的子系統(tǒng)。

（6）主要用于工業(yè)過(guò)程中的順序控制，新型PLC也兼有閉環(huán)控制功能。

1.2DCS

（1）分散控制系統(tǒng)DCS與集散控制系統(tǒng)TDCS是集4C（Communication，Computer，Control、CRT）技術(shù)于一身的監(jiān)控技術(shù)，是第四代過(guò)程控制系統(tǒng)。既有計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制算式先進(jìn)、精度高、響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)，又有儀表控制系統(tǒng)安全可靠、維護(hù)方便的要求。

（2）從上到下的樹(shù)狀拓?fù)浯笙到y(tǒng)，其中通信（Communication）是關(guān)鍵。

（3）是樹(shù)狀拓?fù)浜筒⑿羞B續(xù)的鏈路結(jié)構(gòu)，也有大量電纜從中繼站并行到現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表。

（4）模擬信號(hào)，A/D—D/A、帶微處理器的混合。是由幾臺(tái)計(jì)算機(jī)和一些智能儀表智能部件組成，并逐漸地以數(shù)字信號(hào)來(lái)取代模擬信號(hào)。

（5）一臺(tái)儀表一對(duì)線接到I/O，由控制站掛到局域網(wǎng)LAN。

（6）DCS是控制（工程師站）、操作（操作員站）、現(xiàn)場(chǎng)儀表（現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控站）的3級(jí)結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)是成本高，各公司產(chǎn)品不能互換，不能互操作，大DCS系統(tǒng)是各家不同的。

（7）用于大規(guī)模的連續(xù)過(guò)程控制，如石化、大型電廠機(jī)組的集中控制等。

1.3FCS

（1）FCS是第五代過(guò)程控制系統(tǒng)，它是21世紀(jì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的方向。是3C技術(shù)（Communication，Computer，Control）的融合。基本任務(wù)是：本質(zhì)（本征）安全、危險(xiǎn)區(qū)域、易變過(guò)程、難于對(duì)付的非常環(huán)境。

（2）全數(shù)字化、智能、多功能取代模擬式單功能儀器、儀表、控制裝置。

（3）用兩根線聯(lián)接分散的現(xiàn)場(chǎng)儀表、控制裝置，取代每臺(tái)儀表的兩根線。“現(xiàn)場(chǎng)控制”取代“分散控制”；數(shù)據(jù)的傳輸采用“總線”方式。

（4）從控制室到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的雙向數(shù)字通信總線，是互聯(lián)的、雙向的、串行多節(jié)點(diǎn)、開(kāi)放的數(shù)字通信系統(tǒng)取代單向的、單點(diǎn)、并行、封閉的模擬系統(tǒng)。

（5）用分散的虛擬控制站取代集中的控制站。

（6）把微機(jī)處理器轉(zhuǎn)入現(xiàn)場(chǎng)自控設(shè)備，使設(shè)備具有數(shù)字計(jì)算和數(shù)字通信能力，信號(hào)傳輸精度高，遠(yuǎn)程傳輸。實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸全數(shù)字化、控制功能分散、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一全開(kāi)放。

（7）可上局域網(wǎng)，再可與internet相通。既是通信網(wǎng)絡(luò)，又是控制網(wǎng)絡(luò)。

（8）3類FCS的典型應(yīng)用：1)連續(xù)的工藝過(guò)程自動(dòng)控制如石油化工，其中“本安防爆”技術(shù)是絕對(duì)重要的；2）分立的工藝動(dòng)作自動(dòng)控制如汽車制造機(jī)器人、汽車；3）多點(diǎn)控制如樓宇自動(dòng)化。

這三大控制系統(tǒng)，尤其是DCS、PLC，都在電站得到了廣泛應(yīng)用，而且效果也非常好。

2  三大控制系統(tǒng)之間的差異

2.1差異

2.1.1DCS或PLC

PLC系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)差異不大，只是在功能的著重點(diǎn)上的不同，DCS著重于閉環(huán)控制及數(shù)據(jù)處理。PLC著重于邏輯控制及開(kāi)關(guān)量的控制，也可實(shí)現(xiàn)模擬量控制。

DCS或PLC系統(tǒng)的關(guān)鍵是通信。也可以說(shuō)數(shù)據(jù)公路是分散控制系統(tǒng)DCS及PLC的脊柱。由于它的任務(wù)是為系統(tǒng)所有部件之間提供通信網(wǎng)絡(luò)，因此，數(shù)據(jù)公路自身的設(shè)計(jì)就決定了總體的靈活性和安全性。數(shù)據(jù)公路的媒體可以是：一對(duì)絞線、同軸電纜或光纖電纜。

DCS的特點(diǎn)是：（1）控制功能強(qiáng)。可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制規(guī)律，如串級(jí)、前饋、解耦、自適應(yīng)、最優(yōu)和非線性控制等。也可實(shí)現(xiàn)順序控制。（2）系統(tǒng)可靠性高。（3）采用CRT操作站有良好的人機(jī)界面。（4）軟硬件采用模塊化積木式結(jié)構(gòu)。（5）系統(tǒng)容易開(kāi)發(fā)。（6）用組態(tài)軟件，編程簡(jiǎn)單，操作方便。（7）有良好的性價(jià)比。

通過(guò)數(shù)據(jù)公路的設(shè)計(jì)參數(shù)，基本上可以了解一個(gè)特定DCS或PLC系統(tǒng)的相對(duì)優(yōu)點(diǎn)與弱點(diǎn)。

（1）系統(tǒng)能處理多少I/O信息。

（2）系統(tǒng)能處理多少與控制有關(guān)的控制回路的信息。

（3）能適應(yīng)多少用戶和裝置（CRT、控制站等）。

（4）傳輸數(shù)據(jù)的完整性是怎樣徹底檢查的。

（5）數(shù)據(jù)公路的最大允許長(zhǎng)度是多少。

（6）數(shù)據(jù)公路能支持多少支路。

（7）數(shù)據(jù)公路是否能支持由其它制造廠生產(chǎn)的硬件（可編程序控制器、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)記錄裝置等）。為保證通信的完整，大部分DCS或PLC廠家都能提供冗余數(shù)據(jù)公路。

為了保證系統(tǒng)的安全性，使用了復(fù)雜的通信規(guī)約和檢錯(cuò)技術(shù)。所謂通信規(guī)約就是一組規(guī)則，用以保證所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)接收與發(fā)送。

目前在DCS和PLC系統(tǒng)中一般使用兩類通信手段，即同步的和異步的，同步通信依靠一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的傳輸和接收，異步網(wǎng)絡(luò)采用沒(méi)有時(shí)鐘的報(bào)告系統(tǒng)。

Siemens Moby ASM450 6GT2002-0EB00 
Siemens 1LA9083-2KA13-Z 
Lenze M100A4 
Festo FDG-25-600-P-KF-GK 
BZM0130107 R911285743
MDX61B0015-5A3-4-0T2
Leybold SV25 10902
Contrec 413.10E 41310E 
Settima D38V020-016CCF2AC4GD + G38V016CCF2AC4GDX
Rexroth DKC02.3-040-7-FW 
Lucius & Baer CFD1505-Net
Lauer PCS009 
Settima DG38-22CC F2AC4 DP + GR33-2V-10CCDP 
Vogel SKH 100 SKH100 R17179
Lenze MCS 06C41-SKMP1-Z0B0-ST5S00N-R0SU 
Vogel Antriebstechnik SK 100 299784 
Lenze MCS 06F41-SKMB0-Z0B0-STBS00N-P0SU 
Lenze MCA 13I41-RV0B0-Z0D0-STBS00N-R0SU
Lenze MCS 06C41-SRMB0-Z0B0-STBS00N-P0SU
Lenze MCS 09D60-SRMB0-A14N-ST5S00N-R0SU
Siemens 3TK10 42-0AP0
EFRM7J5A11
68k021
Interroll SN062D 
Siemens Elmo-G 2BH1 500-1AC01
Lenze MCS 06C41LSRMP1-Z0B0-ST5S00N-P0SU 
THEMIS TSVME 401
GSM20-0602-XFA-009-258-42250 
Dodge Tigear 6051624 A350B005N000K1 
Lenze MSEMAXX063-42C1L 
Electro Cam PS-5104-20-024 9715/2 
Lenze MDSKSRS 050V23 13250311 
ABB M2AA80A-4 
Lenze E84DGDVB55142PS-K1 
3HPBS32 
Lenze MFEMAXX063-32C1C  G50BB111MVBR2C00
Coax 3-HPB-S 32 3-HPB-S32 
Schunk SRU 40.2 
Festo CPV14-VI 
BEE 640EL-50-40 
Leuze electronic BKL 706 SE,20000P 50041554 
ABB ACS355-03E-08A8-4
SMC EMXQ20-75 
Elektror RD14 NRD63S 
SEW Eurodrive KH37/T CMP50L/BP/KY/AK0H/SB1 
Siemens 6ES7144-6KD50-0AB0 
Lenze M132s4
Grundfos UPS 40-180/2 
Festo HGPT-40-A-B-F-G2 
CLD134XMV530AA 
Ifm efector300 SU8000 SUR11HGBFRKG/W/US 
Ziehl-Abegg Dcontrol PKDM35 PKDM-35 
Leybold TRIVAC S16B S-16-B 
Precima  FDD-17-TFHMS
KEB Combivert 10.56.200-4009 
Schaffner FN351-110-35 
SEW R27 DRS71M4/TF
Alstom PS421 
Motor Guard Corp. B8563-3 2C4-42312
AMT PME 33 
AMT PME 30 PME30 001573 SC220797
AMT Messkarte PME33 PME33-C1.0
SICK Farbsensor CSL1-P11 
Siemens 6FX1124-6AD02
Getriebebau Nord NORDAC 520E SK 520E-401-340-A 275520400 
Allen Bradley 1734-0B8E 
Siemens Iskamatic B FK11 6FQ2311-0A
SAE IT-Systems net-line FW-40 
Siemens Sinamics 6SL3100-0BE21-6AB0 
Mitsubishi MR-J2S-70B-U004 
Yaskawa SGMGH-13A2A-YR13
Indramat NFD02.1-480-130 
Siemens COROS OP15-A 6AV3515-1EB01
BENDER IRDH275 IRDH275B-435
HIMA 4fach 
Lenze 8600 8603_E.2D.20
Norgren SPC/000046/440 MTS DNC-440 RH-M-0440M-D93-1-I101 
Siemens 6ES5476-5AA11
Loctite 97124-P2 
Heidenhain LS 703 
Sieb & Meyer sinudyn-36 0360510SF4000 0002
MITSUBISHI FR-Z120-S3.0K-AF 
Siemens WF470 6FM1470-3AA20 
Siemens 6ES7315-2AF00-0AB0
Lenze ESMD552C4TXA004XX1C20 
ARO Controls? I BOX iBox ZIA0B1350IH
ABB 2600T 266DSHFHKA2K1
KUKA INZ55/2 BAU 390-00125-0
Pepperl&Fuchs VISOLUX EDM120-2440 
SEW Eurodrive Movitrac MC07B0015-2B1-4-00 
SSD Drives 635 / K DER 03 KD.1830.1000 54750705 
Siemens C71458-A4754-A1 
Siemens 6SC9711-0BM0 
SONY CCD XC-ES50
TR Electronic LE-100 2000-00002
Balluff BNS 813-D10-R16-100-55-FE-0428
Schneider TSX Momentum 170AAI52040 
SEW Movimot MM15D-503-00 18215033
Festo SLT-20-150-P-A 
CH042B133105 
MDV60A0550-503-4-00
Siemens Simatic S5 6ES5955-3LC41 
Siemens Simatic S5 6ES5455-7LA11
Siemens Teleperm M 6DS1701-8AA 
Rexroth 4WE10G33/CW230N9K4 
Artis CTM-1/32MB IE CTM-1-32MB-IE 3997-29/00
Kuka 1FK6081-6AF71-1ZZ9-Z
Siemens 6FX1144-0BA00 
Lenze E94AMHE0034 
Baumer Thalheim TD 70 A 4 Y16 2048 T NI H9SK12 S 65 
KMR-60kN
Siemens 6FM1470-3AA20 
Peter Electronic DAS-T 30 20900.40030
Beckhoff C6915-1004 
Beckhoff C6915-0000 
BFK458-06N
Siemens 3UF7011-1AB00-0 
Siemens 7SJ6001-5EA00-0DA0/BB 
Siemens SIPLUS 6AG1647-0AA11-2AX0
Settima D38V016-010CCF2AC4GD + G33V010CC2STADIOGDX 
Fritzlen FGFT3111202
LTI Servo One SO84.004.0133.1100.1
LTI Motion Servo One SO84.004.0133.1100.1
ARO 666056-2A4 
Danaher Motion Kollmorgen Servostar 346 S3060
Siemens 6SL3120-1TE15-0AA0 
Siemens 6ES7151-7FA21-0AB0
Rexroth DKC03.3-040-7-FW + FWA-ECODR3-SMT-01V21-MS + BGR DKC01.3LK EAK02
Siemens Simatic 6AV3607-1JC20-0AX1 
Siemens Simatic S5 6ES5470-7LC11 
Murr Elektronik MBV-P DO8/1,6A 
WARNER ELECTRIC SECO QUAD R 6150
H&B Hartmann und Braun TZN 128-EX.B
Siemens 6SN1123-1AA00-0BA1
Honeywell 942-M0A-2D-2G1-S0052 
Festo DGPL32350PPVABKFGKSH
Leuze Compact CR30-1200 564312 
Endress+Hauser Compart  DXF351 
Siemens COROS OP15 6AV3515-1EB30-1AA0 
Siemens 3RK4322-4JQ67-0BB3 
THK 15V2SS + 1157LY HU612536 
Heidenhain LS 186 ML 240mm 336960-13 + AE LS 186 326797-03 
Fluid Team EPSR3-40-SG-1-24V-S 
Heidenhain LS 476 
Lenze DSVARS071-22
Siemens 6FC5012-0CA03-0AA0 
Indramat DKC01.3-040-7-FW 
Siemens SMP-E230-A10 C8451-A12-A81-5 
B&R ACOPOS 1016 8V1016.50-2 
Kollmorgen DBL3M00190-03M-000-S40
4WE10E6733CG24N9K4/T06 
Siemens ISF50-03B
Festo CMMS-ST-C8-7-G2 
Telemecanique TSX17 TSX 172 4012
Sick WEU26/3-103A00 
Festo DHRS-32-A 
ASCO Joucomatic 833-3540P1106839 
Festo SLT-16-80-P-A 
Euchner MGB-L1-APA-AA6A1-S3-R-110585 
Omron Yaskawa SGDH-04AE-OY
Festo SLT-20-50-P-A 
BFS26KPSL01S115 
BCL45R1F100
Festo MPA-FB-VI 530411
MSA 9020 
ASCO Joucomatic 833-3540P1106708 
Leuze BCL 504i SM 102 50105496
Lenze E94ASPE0034 
Lenze MCS 06F41-SKMB0-B11N-ST5800N-R0SU
SEW Eurodrive Movitrac 3003-403-4-00 
Rexroth GTE080-NN1-004B-NN43
Siemens Moby ASM450 6GT2002-0EB00
Beckhoff AM 3112-0400-0001
12F0R114A09 
SMC SI DeviceNet EX250-SDN1 & 3x VQC1201N-51
SAE Elektronik FW-10-4-G 
Siemens SIMATIC S5 6ES5955-3LC14 6ES5135-3UA11 
Merlin Gerin NS400H 3P MP1 32742 
Siemens Simatic M7 TBX478 C79458-L3439-B885 
TR Electronic CE 65M CE65M 110-02011
Siemens 6SL3501-0BE14-1AA0 
ABB 57149868QG
KEB Combivert IMA 13F5CBD-YM00 
Siemens C98043-A1044-L3 C98040-A1044-P3-2-86 
Schmersal AZM300B-I2-ST-SD2P-A-T
Sitema KFH 25
Leuze lumiflex ASM1/1 580020
Allen-Bradley 1756-OF8A 
Siemens 6ES5 301-5CA12 
Baumüller BUS21-30/60-30-001 
Sieb & Meyer sinudyn 26.39.43 
Lenze MCS 06I41-RS0P1-Z0B0-ST6S00N-R0SU 
Siemens 6ES5184-3UA21 
Settima DG3313CCF2AC4DP 
Lenze MCS06I41-RS0P1 
Hirschmann RS2-TX 943 686-003
Vogel Antriebstechnik Typ: MK2 RE 5418002 277686 
Festo HGP-35-A-B 
Balluff BNS00N1 BNS 00N1 BNS 819-D10-D12-100-10-FD 
VEP30:3DKN-256NN-MAD-128-CG-FW R911171626
Siemens 6ES5431-4UA12 
Siemens 6ES5458-7LC11
Hitatchi SJ100-004NFE
Siemens 6EC1220-0A 
Danfoss VLT5003PT5B20STR3DLF30A00C0
Phoenix Contact IB ST24AO4/SF
SEW FRS11 8216460.10
Pilz P2HZ X1
Unipo? OP 2IB751223201
DKC01.3-040-7-FW 279426 + FWA-ECODR3-SMT 
LTi DRiVES SO24.007.0030.1000.0 
Bosch ZE613 1070 062393-106
4120AS100 
BBC 07NG00R1
KEB Combivert 11.56.211 
ABB Bailey infi90 IMASO01 
V201B9B1C11
SICK FGSS1500-12 
CLM223-ID4105 
ENERPAC HCS80
Lenze ECSEA004C4I ECSEA004C4I000XX1D83 
Balluff BTL1WRL BTL7-50T-M005,0-P-C003 
HNF01.1A-F240-E0125-A-480-NNNN R911306437
RPS0025MD631P102 
Unipo 2IB761223203
Unipo 2IB751223202 
Unipo 2IB751223209
Heidenhain ROQ425204827S17-58
Siemens 6SE6400-2AD25-5CA1 
Datalogic DS2400N-0210 
Allen Bradley 2094-BM01-M 

注：聯(lián)系我時(shí)，請(qǐng)說(shuō)是在“傲立機(jī)床網(wǎng)”上看到的，謝謝！