PLC vs DCS: atšķirība un salīdzinājums

Atslēgas

1. PLC (Programmable Logic Controller) ir piemērots mazāka mēroga procesiem un diskrētai loģikas kontrolei, savukārt DCS (Distributed Control System) ir paredzēts lielāka mēroga procesiem ar sarežģītām vadības prasībām.
2. Programmēšanai PLC izmanto kāpņu loģikas vai funkciju blokshēmas, un tie ir vērsti uz secīgu vadību un diskrētiem ievades/izvades signāliem. DCS izmanto plašāku programmēšanas valodu klāstu, tostarp kāpņu loģiku, funkciju bloku diagrammas un augsta līmeņa valodas, un tie var apstrādāt nepārtrauktu vadību un uzlabotos vadības algoritmus.
3. PLC ir atsevišķi vai integrēti mazākās sistēmās, savukārt DCS ir paredzēti visas rūpnīcas vai objekta integrācijai un centralizētai kontrolei. DCS nodrošina visaptverošu priekšstatu par procesu, ļaujot operatoriem uzraudzīt un vadīt vairākas apakšsistēmas no centrālās vadības telpas.

Kas ir PLC?

PLC apzīmē Programmable Logic Controller. Tas ir specializēts dators, ko izmanto rūpnieciskās automatizācijas un vadības sistēmās, lai uzraudzītu un kontrolētu iekārtas un procesus. PLC tiek plaši izmantoti dažādās nozarēs, tostarp ražošanā, enerģētikā, transportā utt.

PLC galvenais mērķis ir automatizēt atkārtotus un sarežģītus uzdevumus, kuriem pretējā gadījumā būtu nepieciešama manuāla iejaukšanās. PLC var apstrādāt vairākas ievades un izvades, apstrādāt loģiku un lēmumu pieņemšanu, kā arī sazināties ar citām ierīcēm vai sistēmām. Tie ir izstrādāti tā, lai tie būtu izturīgi un uzticami, lai tie varētu darboties skarbos rūpnieciskos apstākļos.

Kas ir DCS?

DCS apzīmē Distributed Control System. Tā ir datorizēta vadības sistēma, kas uzrauga un kontrolē sarežģītus rūpnieciskos procesus vai liela mēroga sistēmas. DCS parasti izmanto tādās nozarēs kā nafta un gāze, elektroenerģijas ražošana, ķīmiskās rūpnīcas un ražošana.

DCS ir plašāka un centralizētāka vadības sistēma, atšķirībā no PLC, kas ir paredzēti lokalizētai vadībai noteiktās zonās vai iekārtās. Tas ietver savstarpēji savienotu kontrolieru, sensoru, izpildmehānismu un citu ierīču tīklu, kas ir izplatīts visā rūpnīcā vai objektā. Šie komponenti sazinās viens ar otru, lai vāktu datus, apmainītos ar informāciju un koordinētu kontroles darbības.

Atšķirība starp PLC un DCS

1. PLC izmanto decentralizētu vadības arhitektūru, kur vadības loģika tiek sadalīta starp vairākiem PLC, kas atrodas tuvu mašīnām vai procesiem, kurus tie kontrolē. No otras puses, DCS seko centralizētai vadības arhitektūrai ar centrālo vadības telpu, kas pārrauga un koordinē kontroles darbības visā objektā.
2. DCS ir paredzēts liela mēroga sistēmām un var nemanāmi integrēt un kontrolēt dažādus procesus un apakšsistēmas visā objektā. Tas piedāvā mērogojamību, ļaujot viegli paplašināt un pievienot kontroles punktus. PLC ir labāk piemēroti atsevišķām iekārtām vai lokalizētām vadības lietojumprogrammām, lai gan tos var savienot kopā tīklā.
3. DCS spēj apstrādāt sarežģītas vadības stratēģijas un progresīvus algoritmus. Tas piedāvā plašas iebūvētas funkcijas dažādu procesu regulējošai kontrolei, optimizācijai un koordinēšanai. Lai gan PLC ir elastīgi, tie vairāk koncentrējas uz diskrētu vadību un vienkāršām loģiskām darbībām. Tie ir izcili lietojumprogrammās ar lielu skaitu digitālo ieeju un izeju.
4. DCS sistēmas uzsver spēcīgas komunikācijas iespējas, nodrošinot netraucētu datu apmaiņu starp vadības komponentiem. Tie izmanto ātrdarbīgus un liekus sakaru tīklus, lai nodrošinātu uzticamu datu pārraidi. PLC parasti ir vienkāršākas komunikācijas iespējas, paļaujoties uz pamata protokoliem un saziņas iespējām.
5. DCS sistēmas ir paredzētas integrācijai ar dažādām uzņēmuma līmeņa sistēmām, piemēram, SCADA, MES (Ražošanas izpildes sistēma) un ERP. Šī integrācija nodrošina datu koplietošanu, centralizētu uzraudzību un vispārēju uzņēmuma mēroga optimizāciju. Lai gan tos var integrēt ar citām sistēmām, PLC galvenokārt koncentrējas uz vietējo vadību, un tiem var nebūt tādas pašas integrācijas iespējas.

Salīdzinājums starp PLC un DCS

Salīdzināšanas parametri	PLC	DCS
iesniegums	Parasti izmanto diskrētai vadībai un lokalizētai automatizācijai, piemēram, atsevišķām mašīnām vai maziem procesiem.	Piemērots liela mēroga sistēmu un procesu, piemēram, veselu rūpnīcu vai iekārtu kompleksai kontrolei.
Programmēšana	Bieži ieprogrammēts, izmantojot kāpņu loģiku, kas atgādina elektrisko releju ķēdes.	Programmēšanas valodas var ietvert kāpņu loģiku, funkciju bloku diagrammas, secīgas funkciju diagrammas un strukturētu tekstu.
Atlaišana	Redundances iespējas ir ierobežotas, un atlaišanai var būt nepieciešama papildu aparatūra.	Redundance ir galvenā funkcija, kas piedāvā liekus kontrollerus, barošanas avotus un sakaru ceļus, lai uzlabotu uzticamību.
Sistēmas uzraudzība	Nodrošina pamata uzraudzības un diagnostikas iespējas atsevišķām mašīnām vai procesiem.	Piedāvā uzlabotu uzraudzību un diagnostiku vairākos procesos, ļaujot veikt visaptverošu analīzi visā sistēmā.
Sistēmas konfigurācija	Parasti nepieciešama katra atsevišķa PLC manuāla konfigurēšana un iestatīšana.	Parasti nepieciešama katra PLC manuāla konfigurēšana un iestatīšana.

Atsauces

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9074522/?casa_token=ZL3bkceuW_EAAAAA:FzO8qK8s6xOMPgbEJ2PLlfRFyFMY8Co5UVYbhfAXTuOQjsAxUj0DzzCmlXY5kuky-TQaulj_bkE
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019057897000050

Pēdējo reizi atjaunināts: 10. gada 2023. augustā