DCS和PLC控制系统的特点分析,本文是关于控制系统类毕业论文模板范文和控制系统和PLC控制系统和特点分析方面本科论文开题报告范文.
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摘 要：信息化时代的全面来临推动着工业的快速发展,工业自动化的程度越来越高,对自动化控制系统要求也是越来越高,其中DCS与PLC控制系统也属于自动控制系统,但DCS控制系统与PLC控制系统各有各的优点与缺点,很多人在选择自动控制系统时或许因为不了解两种自动控制系统的结构与特点而难以抉择.现就以DCS控制系统和PLC控制系统为例,对其特点进行分析,便于人们了解和操作.
关键词：DCS控制系统；PLC控制系统；特点
一、起源
（一）DCS 控制系统DCS 是分（Distributed Control System）的简称,是以计算机为基础的集散型综合控制系统,是20 世纪新兴起的工业控制系统,在1975 年美国Honeywell 推出了分散控制系统,标志着分散控制系统正式进入人类的视野.随后各国家的各大公司相继推出集散系统,技术逐渐趋于成熟、完善.二十几年来,DCS首当其冲地成为大型工业生产过程的主流控制系统.（二）PLC 控制系统,Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器,专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程.
二、结构及特点
(一)DCS 控制系统结构及特点
1. 结构.典型的DCS 控制系统分为三层,第一层为过程控制级,第二层为集中操作监控级,第三层为综合信息管理级.各个层之间由高速数据通路HW 和局域网络LAN 两级通信电路相连,级内各装置直径由本级的通信网络进行通信联系[1].其中过程控制级由现场控制站与智能调节器以及其他测控装置构成.集中操作监控级由工程师操作站、操作员操作站、监控计算机与网间接连器组成,信息综合管理级由上位管理级与网间连接器构成.
2. 特点.（1）关键技术.DCS 的关键技术是网络,DCS 整个控制系统的操作都与网络有密切的关系,无论是哪个级都需要以网络为基础来进行操作.其中以分散过程控制级作为基础,向下是完成生产过程的数据采集、闭环调节控制、顺序控制等,向上是下传加载的参数与操作命令.
（2）硬件积木化.在工业生产中,很多时候因为其需求和条件的不同而需要不同的控制系统来完成要求,传统的控制系统不能轻易的改变控制系统,但是DCS 控制系统在硬件设备中采用的是积木化的组装方式,可以根据其用户要求,扩大或缩小系统规模.
（3）软件模块化.不仅能为用户提供多样化的功能选择,在很大程度上减小了用户的工作量.还能大大的节省系统所需要的空间,有利于计算机的快速运作.
（4）通信网络的运用.通信网络是DCS 控制系统的中心,DCS 控制系统的各项运作都需要通信网络的支持.它能有效的将物理上多台计算机连接起来,实现资源与信息共享的几种管理模式.
（5）可靠性高.DCS 控制系统所用的硬件设备等都具有较高的质量,广泛的采用了冗余技术、容错技术、故障自诊断和自动处理技术等,在很大程度上都能自动处理DCS 控制系统中存在的一些问题,此外,还具备良好的抗干扰措施.
(二)PLC 控制的结构与特点
1. 结构.PLC 控制系统主要又CPU 模块、输入模块、输出模块、变成装置与电源等组成.
2. 特点.（1）编程简单,方法易学.PLC 控制系统在关键技术上是图形块（LD）的图形编程语言.梯形图与继电器控制电路的电路很相似,通俗易懂,能比较轻松的就掌握其原理,便于操作.
（2）功能强大、性价比高.在小型工业生产中,PLC 控制系统一般都是小型设备仪器,但这样一台小小的设备仪器却可以同时工作成百上千个编程元件.这样的工作量是非常大的,相当于是好几百个人的工作量.所以说PLC 控制系统的功能是非常强大的.PLC虽有继电器的功能,但由于其工作量大,所需设备少,而且相对于继电器也是比较低,所以其性价比也是比较高的.
（3）配套齐全,使用方便.PLC 产生在各种硬件设备方面来说已经逐渐趋于成熟,各种元件的技术也是相对标准、完善的.
而且用户还可以根据自己不同的需求来选择进行系统配置,从而组成不同的功能来满足自己的需求.
（4）可靠性高,抗干扰性强.PLC 控制系统用软件代替了传统的中间继电器和时间继电器,只有少数的输入、输出设备等,大大地降低了由于触点接触不良而带来的故障、损坏等.此外,PLC 控制系统还有相应的抗干扰硬件和软件,能有效的降低工业生产中因为各种因素带来的干扰,使得工业生产中的各项数据都能比较精准.
三、结语
社会经济的发展,促使人们对自动化控制系统的要求越来越高,而不同的用户所选择的控制系统也是不同的,DCS 控制系统与PLC 控制系统其结构特点各有不同,但在其可靠性、抗干扰能力等方面都具有一定的优势.通过以上的分析与总结,用户可以根据其需求选择适合自己的控制系统.
参考文献
[1] 樊莉. DCS 和PLC 控制系统在冶金自动化中的应用[J]. 工业设计,2016(1):186-187.
（作者单位：河南莱帕克化工设备制造有限公司）
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