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PLC和DCS在造粒设备及大型产线上的应用

发布时间:2017-09-08
文章标签:造粒设备,造粒生产线,PLC,DCS

PLC(可编程逻辑控制器)

       可编程逻辑控制器是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算数运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。

从开关量控制发展到顺序控制、运送处理,是从下往上的连续PID控制等多功能,PID在中断站中。可用一台PC机为主站,多台同型PLC为从站。也可一台PLC为主站,多台同型PLC为从站,构成plc网络。这比用PC机作主站方便之处是:有用户编程时,不必知道通信协议,只要按说明书格式写就行。PLC网格既作为独立DCS,也可作为DCS的子系统。PLC主要用于工业过程中的顺序控制,新型PLC也兼有闭环控制功能。

DCS(分布式控制系统)

       DCS是计算机技术、控制技术和网络技术高度结合的产物。DCS通常采用若干个控制器(过程站)对一个生产过程中的众多控制点进行控制,各控制器间通过网络连接并可进行数据交换。操作采用计算机操作站,通过网络与控制器连接,收集生产数据,传达操作指令。因此,DCS的主要特点归结为一句话就是:分散控制集中管理。

 

这是一种完全对现场I/O处理并实现直接数字控制(DDC)功能的网络节点。一般一套DCS中要设置现场I/O控制站,用以分担整个系统的I/O和控制功能。这样既可以避免由于一个站点失效造成整个系统的失效,提高系统可靠性,也可以使各站点分担数据采集和控制功能,有利于提高整个系统的性能。DCS的操作员站是处理一切与运行操作有关的人机界面功能的网络节点。

两种控制系统应如何在大型造粒生产线上得到相应使用,就要具体情况具体去分析对待了,因为应用的设备大小规模,对系统的控制的要求也各不相同。目前,虽然对小规模的设备来讲PLC系统可能是最划算的,但DCS系统则提供了更具经济性的可扩展能力,更可能获得较高的初始投资回报。

 

 

对于大规模的化肥造粒生产线来说,在选择控制系统的时候应根据实际情况和产线今后的发展综合考虑需要选择的控制系统。两种控制都有各自的优势,相同i/o点数的系统,用plc比用dcs,其成本要低一些(大约能省40%左右)。plc没有专用操作站,它用的软件和硬件都是通用的,所以维护成本比dcs要低很多。在某些行业和设施需要历史数据库、流线型的报警管理、以及配置通用用户接口的中央控制室。有些则需要制造执行系统(MES)的集成、先进的控制和资产管理。DCS系统内置这些应用,使其很容易被添加到自动化工程应用中,而无需增加独立的服务器,也不会增加集成成本。从这方面讲,DCS系统经济性更高,而且可以提高生产力,降低风险

 

 

PLC和DCS系统一般分别适用于离散和过程生产制造。使用PLC系统的离散生产制造设施,一般由单独的生产装置组成,主要用于完成部件的组装,例如打标签、填充或研磨等。过程制造设施,通常使用自动化系统,以连续和批处理的方式按照配方而不是按件生产。大型连续加工设备,如化肥厂和化工厂,都使用DCS自动化系统。混合应用通常同时使用PLC系统和DCS系统。为某个应用选择控制器,需要考虑过程的规模、可扩展性和未来的更新计划、集成需求、功能、高可用性以及工厂设施整个生命周期的投资回报等等。

大型的钾肥造粒生产线,多套设备流程,设备量较多,正常生产时需要无人化操作,就需要借助这类的控制系统来实现肥料的生产加工。