PLC(可編程邏輯控制器)
可編程邏輯控制器是種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作電子系統。它采用一種可編程存儲器,在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算數運算等操作的指令,通過數字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機械設備或生產過程。
從開關量控制發展到順序控制、運送處理,是從下往上的連續PID控制等多功能,PID在中斷站中。可用一臺PC機為主站,多臺同型PLC為從站。也可一臺PLC為主站,多臺同型PLC為從站,構成plc網絡。這比用PC機作主站方便之處是:有用戶編程時,不必知道通信協議,只要按說明書格式寫就行。PLC網格既作為獨立DCS,也可作為DCS的子系統。PLC主要用于工業過程中的順序控制,新型PLC也兼有閉環控制功能。
DCS(分布式控制系統)
DCS是計算機技術、控制技術和網絡技術高度結合的產物。DCS通常采用若干個控制器(過程站)對一個生產過程中的眾多控制點進行控制,各控制器間通過網絡連接并可進行數據交換。操作采用計算機操作站,通過網絡與控制器連接,收集生產數據,傳達操作指令。因此,DCS的主要特點歸結為一句話就是:分散控制集中管理。
這是一種完全對現場I/O處理并實現直接數字控制(DDC)功能的網絡節點。一般一套DCS中要設置現場I/O控制站,用以分擔整個系統的I/O和控制功能。這樣既可以避免由于一個站點失效造成整個系統的失效,提高系統可靠性,也可以使各站點分擔數據采集和控制功能,有利于提高整個系統的性能。DCS的操作員站是處理一切與運行操作有關的人機界面功能的網絡節點。
兩種控制系統應如何在大型造粒生產線上得到相應使用,就要具體情況具體去分析對待了,因為應用的設備大小規模,對系統的控制的要求也各不相同。目前,雖然對小規模的設備來講,PLC系統可能是劃算的,但DCS系統則提供了更具經濟性的可擴展能力,更可能獲得較高的初始投資回報。
對于大規模的化肥造粒生產線來說,在選擇控制系統的時候應根據實際情況和產線今后的發展綜合考慮需要選擇的控制系統。兩種控制都有各自的優勢,相同i/o點數的系統,用plc比用dcs,其成本要低一些(大約能省40%左右)。Plc沒有專用操作站,它用的軟件和硬件都是通用的,所以維護成本比dcs要低很多。在某些行業和設施需要歷史數據庫、流線型的報警管理、以及配置通用用戶接口的中央控制室。有些則需要制造執行系統(MES)的集成、先進的控制和資產管理。DCS系統內置這些應用,使其很容易被添加到自動化工程應用中,而無需增加獨立的服務器,也不會增加集成成本。從這方面講,DCS系統經濟性更高,而且可以提高生產力,降低風險。
PLC和DCS系統一般分別適用于離散和過程生產制造。使用PLC系統的離散生產制造設施,一般由單獨的生產裝置組成,主要用于完成部件的組裝,例如打標簽、填充或研磨等。過程制造設施,通常使用自動化系統,以連續和批處理的方式按照配方而不是按件生產。大型連續加工設備,如化肥廠和化工廠,都使用DCS自動化系統。混合應用通常同時使用PLC系統和DCS系統。為某個應用選擇控制器,需要考慮過程的規模、可擴展性和未來的更新計劃、集成需求、功能、高可用性以及工廠設施整個生命周期的投資回報等等。
大型的鉀肥造粒生產線,多套設備流程,設備量較多,正常生產時需要無人化操作,就需要借助這類的控制系統來實現肥料的生產加工。