詳細(xì)介紹
西門(mén)子CPU模塊6ES7 315-2AH14-0AB0其它人機(jī)接口產(chǎn)品的通信,其通信協(xié)議是不公開(kāi)的,。另一種為 DP 方式,,這種方式使得 PLC 可以通過(guò) Profibus-DP 通信接口接入 Profibus 現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò),從而擴(kuò)大 PLC 的使用范圍,。后一種方式是自由口通信( Freeport )方式,,由用戶(hù)定義通信協(xié)議,實(shí)現(xiàn) PLC 與外設(shè)的通信,。以下采用自由口通信方式,,實(shí)現(xiàn) PC 與 S7-200 系列 PLC 通信。 PC 與 S7-200 系列 PLC 通信連接 PC 為 232C 接口,, S7-200 系列自由口為 485 ,。因此 PC 的 232 接口必須先通過(guò) 232/485 轉(zhuǎn)換器,再與 PLC 通信端口相連接,,連接媒質(zhì)可以是雙絞線或電纜線,。西門(mén)子公司提供的 PC/PPI 電纜帶有 232/485 轉(zhuǎn)換器,可直接采用 PC/PPI 電纜,,因此在不增加任何硬件的情況下,可以很方便地將 PLC 和 PC 的連接,,如圖 7-17 所示,。也可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)連接。 西門(mén)子輸出輸入模塊6ES7212-1AB23-0XB8 火電廠脫硫脫硝改造中控制系統(tǒng)的選型分析 6. PCBCS 控制系統(tǒng) 除上述三大控制系統(tǒng)以外,,近來(lái)出現(xiàn)一種控制系統(tǒng)稱(chēng)為PCBCS,,在此只簡(jiǎn)單介紹一下該系統(tǒng),不與以上三個(gè)系統(tǒng)比較,。PCBCS是將經(jīng)過(guò)加固的PC機(jī)硬件與控制軟件相結(jié)合,,實(shí)施通常由PLC、DCS執(zhí)行西門(mén)子CPU模塊6ES7 315-2AH14-0AB0的控制功能,,或者說(shuō)將PLC的控制功能/封裝在/軟件內(nèi),,運(yùn)行在PC的環(huán)境中。PCBCS控制系統(tǒng)主要由以下三部分組成:PC機(jī),;I/O組件及其連接件,;操作系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件,。PC機(jī)將以往PLC、DCS控制系統(tǒng)中的操作站,、控制站溶為一體,,同時(shí)具備實(shí)施控制、通信及操作顯示等多項(xiàng)功能,??焖侔l(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)使PC機(jī)可提供一個(gè)真正開(kāi)放的平臺(tái),使系統(tǒng)所有的功能集成于PC這個(gè)統(tǒng)一開(kāi)放的平臺(tái)上,,以減少安裝空間,、節(jié)省電纜,將復(fù)雜的通信連接簡(jiǎn)單化,,還可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)Intern e t或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)Intran e t得到重要的生產(chǎn)信息,,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化。由以上三個(gè)組成部分就可以看出PCBCS系統(tǒng)的開(kāi)放性是全面的,,因此它現(xiàn)在的和未來(lái)的發(fā)展速度都將是非??斓模瑳Q不會(huì)象以往的PLC,、DCS控制系統(tǒng)那樣因封閉性,、專(zhuān)一性而造成長(zhǎng)期發(fā)展滯后,而會(huì)隨計(jì)算機(jī)技術(shù),、通信技術(shù),、I/O組件制造技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)及軟件技術(shù)的發(fā)展與時(shí)俱進(jìn),,迅速提升,。 7. 系統(tǒng)比較 (1) DCS 系統(tǒng)是個(gè)大系統(tǒng),其閉環(huán)控制功能強(qiáng),。PLC系統(tǒng)適合中型及小型 系統(tǒng),,其邏輯控制功能強(qiáng)。FCS適合各種控制系統(tǒng),,但必須有數(shù)字智能化的現(xiàn)場(chǎng)裝置為前提,,才能顯示其智能化的優(yōu)勢(shì)。 (2) DCS 系統(tǒng)一次性投資較大,,PLC系統(tǒng)投資相對(duì)要小,。FCS系統(tǒng)要求一次儀表智能化程度高,一次儀表投資要大些,。 (3) DCS 系統(tǒng)是封閉式系統(tǒng),,各公司產(chǎn)品基本不兼容,事后擴(kuò)容難度較大。 PLC 系統(tǒng)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充同型號(hào)PLC單元,,而且它可以作為DCS,、FCS系統(tǒng)的前端處理現(xiàn)場(chǎng)I/O。FCS系統(tǒng)是開(kāi)放式系統(tǒng),,用戶(hù)可以選擇不同廠商,、不同品牌的各種設(shè)備連入現(xiàn)場(chǎng)總線,達(dá)到優(yōu)秀的系統(tǒng)集成,。 (4)DCS,、PLC系統(tǒng)的信息全都是二進(jìn)制或模擬信號(hào)形成的,必須有D/A與A/D轉(zhuǎn)換,。FCS系統(tǒng)是全數(shù)字化,,采用數(shù)字信號(hào)傳遞,就免去了D/A與A/D變換,,高集成化高性能,,使精度可以從±0.5%提高到±0.1%。 (5)FCS系統(tǒng)可以將PID閉環(huán)控制功能裝入變送器或執(zhí)行器中,,縮短了控制周期,,目前可以從DCS的每秒2~5次,提高到FCS的每秒10~20次,,從而改善調(diào)節(jié)性能,。 (6)DCS、PLC可以控制和監(jiān)視工藝全過(guò)程,,對(duì)自身進(jìn)行診斷,、維護(hù)和組態(tài)。但是,,由于其I/O信號(hào)采用傳統(tǒng)的模擬量信號(hào),,因此,它無(wú)法在DCS工程師站上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表(含變送器,、執(zhí)行器等)進(jìn)行遠(yuǎn)方診斷,、維護(hù)和組態(tài)。FCS采用全數(shù)字化技術(shù),,數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置發(fā)送多變量信息,,而不僅僅是單變量信息,,并且還具備檢測(cè)信息差錯(cuò)的功能,。FCS采用的是雙向數(shù)字通信現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)制。因此,,它可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置(含變送器,、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等)進(jìn)行遠(yuǎn)方診斷、維護(hù)和組態(tài)。FCS的這點(diǎn)*性是DCS,、PLC*的,。 (7)FCS由于信息處理現(xiàn)場(chǎng)化,與DCS,、PLC相比可以省去相當(dāng)數(shù)量的隔離器,、端子柜、I/O終端,、I/O卡件,、I/O文件及I/O柜,同時(shí)也節(jié)省了I/O裝置及裝置室的空間與占地面積,。FCS可以減少大量電纜與敷設(shè)電纜用的橋架等,,同時(shí)也節(jié)省了設(shè)計(jì)、安裝和維護(hù)費(fèi)用,。但它是以數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置為前提的,。 目前的DCS與新型的PLC,由于多年的開(kāi)發(fā)研究,,在各自保留自身原有的特點(diǎn)外,,又相互補(bǔ)充,形成新的系統(tǒng),,現(xiàn)在的DCS已不是當(dāng)初的DCS,,同樣如此,新型的PLC也不是開(kāi)發(fā)初期的PLC,。我們能夠說(shuō)是DCS取代了PLC或者說(shuō)是PLC取代了DCS,,顯然都是不合適的。目前PLC系統(tǒng)由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,,也可以組成大型的DCS系統(tǒng),。而DCS為適應(yīng)市場(chǎng)需要,也在開(kāi)發(fā)小型的DCS系統(tǒng),。FCS是由DCS以及PLC發(fā)展而來(lái),,它保留了DCS的特點(diǎn),或者說(shuō)FCS吸收了DCS多年開(kāi)發(fā)研究以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),,當(dāng)然也包括教訓(xùn),。隨著FCS技術(shù)的發(fā)展,F(xiàn)CS在不遠(yuǎn)的將來(lái)是有可能占據(jù)控制系統(tǒng)的主流,。 隨著各種技術(shù)的不斷發(fā)展,,幾個(gè)系統(tǒng)相互融合組成更*的控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。在DCS中可以利用PLC作為控制的底層,,完成基本的控制任務(wù),。其實(shí)多臺(tái)PLC也可以組成控制網(wǎng)絡(luò),從其構(gòu)成形式及分散危險(xiǎn)的方面理解,可以被稱(chēng)其為DCS控制系統(tǒng),。作為FCS系統(tǒng)也同樣共存與其它系統(tǒng)當(dāng)中使用,,遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)采集和連接智能化就地設(shè)備利用FCS系統(tǒng)更會(huì)使整個(gè)控制系統(tǒng)錦上添花。而PCBCS控制系統(tǒng)也正在悄悄興起,,從性能和技術(shù)支持來(lái)看也具有很強(qiáng)的發(fā)展勢(shì)頭,。 8. 結(jié)語(yǔ) 根據(jù)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及電廠改造的具體情況,改造機(jī)組增加脫硫,、脫硝裝置 時(shí),,控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型應(yīng)該考慮如下一些情況。從目前控制系統(tǒng)的實(shí)用觀點(diǎn)來(lái)看,,應(yīng)該可以選擇] PLC 控制系統(tǒng),。該系統(tǒng)造價(jià)遠(yuǎn)比 DCS 低,并且改造中的脫硫及脫硝系統(tǒng)一般控制點(diǎn)數(shù)在 500 點(diǎn)左右,,適合選用 PLC 系統(tǒng),。另外系統(tǒng)中模擬量控制較少,開(kāi)關(guān)量邏輯控制較多,,所以選用 PLC 為控制系統(tǒng)更能發(fā)揮其特長(zhǎng),。 FCS 系統(tǒng)是比較*的控制系統(tǒng),隨著一次智能化儀表的發(fā)展和普及,, FCS 將是未來(lái)控制系統(tǒng)的主