閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
控制系統(tǒng)

如何選擇適合自己的過程控制(一)

星之球激光 來源:中國儀表網(wǎng)2012-10-18 我要評論(0 )   

工業(yè)界對于分布式控制系統(tǒng)( DCS )與可編程邏輯控制器( PLC )兩者孰優(yōu)孰劣的爭論已經(jīng)持續(xù)了至少40年。然而,隨著技術(shù)的發(fā)展,爭論并未停止。由于兩者功能特性越來越...

       工業(yè)界對于分布式控制系統(tǒng)(DCS)與可編程邏輯控制器(PLC)兩者孰優(yōu)孰劣的爭論已經(jīng)持續(xù)了至少40年。然而,隨著技術(shù)的發(fā)展,爭論并未停止。由于兩者功能特性越來越接近,價格差異也在縮小,曾經(jīng)一度很清晰的選擇,現(xiàn)在似乎變得越來越模糊。要想理解這兩者之間的爭論,就一定要明確這兩種平臺之間的根本性差異。

  要想理解這兩者之間的爭論,就一定要明確這兩種平臺之間的根本性差異。例如,DCS體系結(jié)構(gòu)源自一種完整的系統(tǒng)方法,其焦點在于基于網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)分布式控制,協(xié)助作業(yè)人員監(jiān)視并操控工廠中的任何一個區(qū)域。通過高性能的確定性網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)一致、同步并且完整的過程數(shù)據(jù)正是DCS體系結(jié)構(gòu)的核心。

  另一方面,PLC體系結(jié)構(gòu)聚焦于靈活快速的本地控制,PLC技術(shù)最近的發(fā)展為其增加了過程控制能力。當(dāng)PLC和HMI軟件集成在一起時,其最終形態(tài)看起來與DCS十分類似,但是這仍舊是一種自建(DIY)的實現(xiàn)方法,意味著工程師必須親力親為實現(xiàn)系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)。對于控制來說這種方法更加靈活,但是DIY通常意味著在組網(wǎng)和性能上更大的技術(shù)風(fēng)險,其導(dǎo)致的成本增加會在后期慢慢體現(xiàn)。

  以前,相對于PLC系統(tǒng)來說,DCS通常更加昂貴,而且與今天面臨的狀況不同,當(dāng)年很多工廠對生產(chǎn)速度、產(chǎn)量、廢物排放、安全性和遵循法規(guī)上的需求并不高。正是因為這樣,基于PLC的系統(tǒng)才獲得了發(fā)展,因為它們能夠提供更低的固定資產(chǎn)投資,同時提供的功能也足夠用。但是隨著時代的變遷,在全球市場范圍DCS系統(tǒng)的價格不斷降低,制造企業(yè)對其需求也隨之上升。因此,在投建新自動化項目時,很多控制系統(tǒng)工程師、維護(hù)經(jīng)理和工廠經(jīng)理開始重新審視DCS和PLC控制系統(tǒng)兩者的優(yōu)劣。

  在評價DCS和基于PLC架構(gòu)的自建分布式控制系統(tǒng)時,有幾個要點需要注意。

網(wǎng)絡(luò)性能

  優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)性能始于合理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計,而合理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計依賴于對每一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通訊行為和用來承載網(wǎng)絡(luò)信息的協(xié)議的詳盡了解。主要的過程自動化供應(yīng)商已經(jīng)注意到這種需求,他們提供最優(yōu)的方案,使用戶可以為控制系統(tǒng)選擇最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。而DIY方案的應(yīng)用工程師可能需要首先完成特定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的搭建。

  網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和安裝完成之后,下一步就是測試網(wǎng)絡(luò)性能到底如何。對于不同的數(shù)據(jù)采集量、警報、歷史信息、對等網(wǎng)絡(luò)信息和隨時可能發(fā)生的備份作業(yè),同樣的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的性能可能具有很大的差異,這需要依靠全面的最優(yōu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)測試才能夠得出結(jié)論。

  假設(shè)用戶已經(jīng)完成了網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和安裝,工廠達(dá)到了最大生產(chǎn)能力,一切都按照預(yù)期運行,那么此時需要面臨的挑戰(zhàn)就是如何維持這種平穩(wěn)的網(wǎng)絡(luò)作業(yè)狀態(tài)。

  一種解決方案是在項目之初就安裝容錯以太網(wǎng)(FTE),這是一種使用并不昂貴的成品組件實現(xiàn)冗余工業(yè)以太網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù),這種技術(shù)能夠提供高可用性。FTE還能夠提供足夠的網(wǎng)絡(luò)診斷,實現(xiàn)對過程控制網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)關(guān)注,可以作為DCS的一部分。

  而且,工廠必須在補(bǔ)丁和更新被載入生產(chǎn)系統(tǒng)之前對其進(jìn)行功能和性能的測評。有經(jīng)驗的網(wǎng)絡(luò)工程師深知網(wǎng)絡(luò)上的每一臺設(shè)備都必須正常工作,才能構(gòu)成一個健康的網(wǎng)絡(luò)整體,正所謂一條臭魚腥了一鍋湯。

 

轉(zhuǎn)載請注明出處。

暫無關(guān)鍵詞
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請及時向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點評
0相關(guān)評論
精彩導(dǎo)讀