plc、dcs、fcs三大控制系統(tǒng)的特點(diǎn)和差異作者：wuluolan，20xx-7-26(編輯修改稿)
2024-10-10 04:55 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 統(tǒng)，形成產(chǎn)品，而原 IEC現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，是一個(gè)既無(wú)軟件支撐也無(wú)硬件支撐的空架子。所以，要實(shí)現(xiàn)某些總線的相互兼容和互操作，就目前狀態(tài)而言，幾乎是不可能的。 通過上述，我們是否可以得出這樣 一種映象：開放的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的互操作性，就一個(gè)特定類型的現(xiàn)場(chǎng)總線而言，只要遵循該類型現(xiàn)場(chǎng)總線的總線協(xié)議，對(duì)其產(chǎn)品是開放的，并具有互操作性。換句話說，不論什么廠家的產(chǎn)品，也不一家是該現(xiàn)場(chǎng)總線公司的產(chǎn)品，只要遵循該總線的總線協(xié)議，產(chǎn)品之間是開放的，并具有互操作性，就可以組成總線網(wǎng)絡(luò)。 (2)FCS系統(tǒng)的基礎(chǔ)是數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置 數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置是 FCS系統(tǒng)的硬件支撐，是基礎(chǔ)，道理很簡(jiǎn)單， FCS系統(tǒng)執(zhí)行的是自動(dòng)控制裝置與現(xiàn)場(chǎng)裝置之間的雙向數(shù)字通信現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)制。如果現(xiàn)場(chǎng)裝置不遵循統(tǒng)一的總線協(xié)議，即相 關(guān)的通訊規(guī)約，不具備數(shù)字通信功能，那么所謂雙向數(shù)字通信只是一句空話，也不能稱之為現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。再一點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)總線的一大特點(diǎn)就是要增加現(xiàn)場(chǎng)一級(jí)控制功能。如果現(xiàn)場(chǎng)裝置不是多功能智能化的產(chǎn)品，那么現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的特點(diǎn)也就不存在了，所謂簡(jiǎn)化系統(tǒng)、方便設(shè)計(jì)、利于維護(hù)等優(yōu)越性也是虛的。 (3) FCS系統(tǒng)的本質(zhì)是信息處理現(xiàn)場(chǎng)化 對(duì)于一個(gè)控制系統(tǒng)，無(wú)論是采用 DCS還是采用現(xiàn)場(chǎng)總線，系統(tǒng)需要處理的信息量至少是一樣多的。實(shí)際上，采用現(xiàn)場(chǎng)總線后，可以從現(xiàn)場(chǎng)得到更多的信息?，F(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的信息量沒有減少，甚至增加了 ，而傳輸信息的線纜卻大大減少了。這就要求一方面要大大提高線纜傳輸信息的能力，另一方面要讓大量信息在現(xiàn)場(chǎng)就地完成處理，減少現(xiàn)場(chǎng)與控制機(jī)房之間的信息往返。可以說現(xiàn)場(chǎng)總線的本質(zhì)就是信息處理的現(xiàn)場(chǎng)化。 減少信息往返是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)組態(tài)的一條重要原則。減少信息往返常?？蓭砀纳葡到y(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的好處。因此，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)優(yōu)先將相互間信息交換量大的節(jié)點(diǎn)，放在同一條支路里。 減少信息往返與減少系統(tǒng)的線纜有時(shí)會(huì)相互矛盾。這時(shí)仍應(yīng)以節(jié) 省投資為原則來做選擇。如果所選擇系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間允許的話，應(yīng)選節(jié)省線纜的方案。如所選系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間比較緊張，稍微減少一點(diǎn)信息的傳輸就夠用了，那就應(yīng)選減少信息傳輸?shù)姆桨浮? 現(xiàn)在一些帶現(xiàn)場(chǎng)總線的現(xiàn)場(chǎng)儀表本身裝了許多功能塊，雖然不同產(chǎn)品同種功能塊在性能上會(huì)稍有差別，但一個(gè)網(wǎng)絡(luò)支路上有許多功能雷同功能塊的情況是客觀存在的。選用哪一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)儀表上的功能塊，是系統(tǒng)組態(tài)要解決的問題。 考慮這個(gè)問題的原則是：盡量減少總線上的信息往返。一般可以選擇與該功能有關(guān)的信息輸出最多的那臺(tái)儀表上的功能塊。 2 典型系統(tǒng)比較 通過使用現(xiàn)場(chǎng)總線，用戶可以大量減少現(xiàn)場(chǎng)接線，用單個(gè)現(xiàn)場(chǎng)儀表可實(shí)現(xiàn)多變量通信，不同制造廠生產(chǎn)的裝置間可以完全互操作，增加現(xiàn)場(chǎng)一級(jí)的控制功能，系統(tǒng)集成大大簡(jiǎn)化，并且維護(hù)十分簡(jiǎn)便。 通過采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，到底能節(jié)省多少電纜，編者尚未做此計(jì)算。但是，我們不可以采用 DCS系統(tǒng)的電廠中與自動(dòng)控制系統(tǒng)有關(guān)的所用電纜公里數(shù)看出，電纜在基建投資中所占份額。 某電廠， 2300MW 燃煤機(jī)組。熱力系統(tǒng)為單元制。每臺(tái)機(jī)組設(shè)置一座集中控制樓，采用機(jī)、爐、電單元集中控制方式。單元控制室的標(biāo)高為 ，與運(yùn)行 層標(biāo)高一致。 DCS采用 WDPF— Ⅱ ，每臺(tái)機(jī)組設(shè)計(jì)的 I/O點(diǎn)為 4500點(diǎn)。 電纜敷設(shè)采用 EC軟件， 8個(gè)人用 。 主廠房?jī)?nèi)每臺(tái) 300MW機(jī)組自動(dòng)化專業(yè)的電纜根數(shù)為 4038根。 主廠房?jī)?nèi)每臺(tái) 300MW機(jī)組自動(dòng)化專業(yè)的電纜長(zhǎng)度為 350公里。 以上電纜的根數(shù)及長(zhǎng)度均不包括全廠火災(zāi)報(bào)警的廠供電纜和全廠各輔助生產(chǎn)車間的電纜。 電纜橋架的立柱、橋架及小槽盒全部選用鋼制鍍鋅，每臺(tái)機(jī)組約 95 噸。 其它電纜橋架包括直通、彎通、三通、四通、蓋板、終端封頭、調(diào)寬片 、直接片等選用鋁合金材質(zhì)，每臺(tái) 300MW機(jī)組約為 55噸。附件隨橋架提供（如螺栓、螺母）。 某電廠， 4MW 燃油燃?xì)怆娬?。熱力系統(tǒng)為單元制。 DCS采用 TELEPERMXP。每臺(tái)機(jī)組設(shè)計(jì) I/O點(diǎn)數(shù)為 5804點(diǎn)。 電纜敷設(shè)采用 EC軟件， 12個(gè)人用 。 主廠房?jī)?nèi)每臺(tái) 325MW機(jī)組自動(dòng)化專業(yè)的電纜根數(shù)為 4413根。 主廠房?jī)?nèi)每臺(tái) 235MW機(jī)組自動(dòng)化專業(yè)
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