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水處理系統(tǒng)DCS、PLC和混合型控制系統(tǒng)

   2012年01月13日 15:01  
  在水處理系統(tǒng)的過程自動化控制發(fā)展初期,工廠有兩個基本選擇:集散控制系統(tǒng)(DCSs)或者可編程邏輯控制器(PLCs)。盡管功能相似,兩者卻有很大的不同,各有其優(yōu)缺點。zui后,不管選擇哪一個,您總是要付出一定的代價。
  
  集散控制系統(tǒng)
  
  集散控制系統(tǒng)是一個對過程系統(tǒng)各方面進行控制的精細、單一的微處理器網(wǎng)絡系統(tǒng)。
  
  通常這些系統(tǒng)非常復雜和昂貴,并且使用專有的硬件和軟件,包括控制語言,因此,只有其制造商才能為其提供售后服務和。一旦系統(tǒng)安裝使用,很難適應隨時間而產(chǎn)生的工藝要求的變化。但是它們能夠處理zui大、zui復雜的過程處理,使得它們被主要用于連續(xù)的過程工業(yè),例如能源電力、石油和天然氣、水和污水處理以及紙漿和造紙等連續(xù)過程工業(yè)。
  
  可編程邏輯控制器
  
  可編程邏輯控制器(或稱為PLCs)是一種小型但運行速度很快的計算機,用于控制諸如過程系統(tǒng)中的設備等單個或多個實際應用的工藝流程。其取代了過去每次更改工藝流程或產(chǎn)品后必須手動重新布線的硬接線繼電器,克服了以往繼電器耗費高且效率低的缺陷。使用PLC后,您僅需對其重新編程即可完成整個操作。實際上早期的PLC使用的是能反映繼電器電路圖的梯形邏輯(Ladderlogic)語言,因此傳統(tǒng)的工程師能夠很容易地讀懂他們。
  
  DCS系統(tǒng)是刻板的,PLC系統(tǒng)卻很靈活。DCS系統(tǒng)是大型、自封閉的系統(tǒng),而PLC系統(tǒng)則是模塊化、可伸縮的系統(tǒng),從而能夠為中小型的過程處理尤其是諸如食品飲料、人員安全以及生命科學等批量和離散生產(chǎn)部門的工藝系統(tǒng)提供上佳的解決方案。因為采用模塊化組件,所以PLC系統(tǒng)通常較便宜,至少在工程初期如此。但是,當工程師把所有組件構(gòu)造成系統(tǒng)后,其價位可能與DCS相差無幾甚至有時超過DCS。
  
  混合型控制系統(tǒng)的構(gòu)想
  
  在過去十年中,歷史悠久的DCS和PLC公司都轉(zhuǎn)向共同稱之為“混合型控制系統(tǒng)”的領域,在此領域他們可以嘗試把DCS系統(tǒng)的強大功能、復雜性和PLC系統(tǒng)的靈活、開放性以及低價位結(jié)合起來。為此,DCS公司已經(jīng)減少其系統(tǒng)所占用的空間,而PLC公司則已開始集成其組件以制造更完善的系統(tǒng)。
  
  但是盡管許多嘗試已獲得商業(yè)上的成功,這些“混合型系統(tǒng)”卻永遠不能*達到混合控制系統(tǒng)的zui初構(gòu)想。例如,DCS混合控制系統(tǒng)就無法制造足夠模塊化的系統(tǒng)以供OEMs和zui終客戶使用,也不能提供足夠的可伸縮性和靈活性來處理大小不同的應用規(guī)模。此外,高速順序控制或離散量處理的速度(有時以幾十毫秒計)對于DCS混合控制系統(tǒng)來說是太快而難于調(diào)節(jié),從而使得包裝、金屬鍛壓或簡單的馬達控制很難實現(xiàn)甚至無法控制。因此,存在批量、連續(xù)及離散環(huán)境的混合工業(yè)或者要求高速順控的大型連續(xù)加工工廠仍需要另一個控制系統(tǒng)用于其離散領域,從而產(chǎn)生了許多額外開銷、集成問題、培訓和維修費用增加等問題。而許多嘗試開發(fā)混合控制系統(tǒng)的歷史悠久的PLC系統(tǒng)無法提供真正的系統(tǒng)性能,缺少系統(tǒng)服務,例如不能統(tǒng)一定義變量和系統(tǒng)報警/事件管理等。
  
  不論是來自傳統(tǒng)的DCS技術(shù)還是PLC技術(shù),大多數(shù)此類系統(tǒng)不能與信息層緊密集成為一體。不能避免因采用多個數(shù)據(jù)庫導致的成本增加,而將信息層和控制層的緊密結(jié)合可以有效地控制和優(yōu)化產(chǎn)品并提高了運營績效。將可視性引入工藝流程操作不僅經(jīng)濟而且更加簡單。
  
  采用混合控制系統(tǒng)的構(gòu)想,可以緊密地把信息層和控制層結(jié)合
  
  現(xiàn)在,GEFanuc推出的ProficyProcessSystems,一個采用混合控制系統(tǒng)構(gòu)想的系統(tǒng),是一個既擁有集散控制系統(tǒng)的強大動力和能又具有可編程邏輯控制器的靈活性、開放性和價格優(yōu)勢的自動化控制系統(tǒng)。通過將Proficy軟件固有的分層結(jié)構(gòu)置入過程控制系統(tǒng),使得產(chǎn)品的優(yōu)化,分析及生產(chǎn)管理的層次更加簡單清晰。
  
  與GEFanuc公司攜手解決過程控制的需求可使您在當今競爭激烈的經(jīng)濟中占有一席之地:
  
  ·成效。運用GEFanuc的過程解決方案,您可以改善系統(tǒng)性能、提高產(chǎn)量并降低總體成本。
  
  ·經(jīng)驗。作為過程技術(shù)的長期,GEFanuc的專業(yè)服務團隊與其所擁有的合格系統(tǒng)集成商網(wǎng)絡共同致力于提供特定行業(yè)、特定應用領域所必須的專業(yè)經(jīng)驗以制定適合您的業(yè)務的解決方案。
  
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