I. PENDAHULUAN
Dalam sistem kendali otomasi industri modern, PLC (Programmable Logic Controller), DCS (Distributed Control System) dan FCS (Fieldbus Control System) adalah Tiga skema kendali yang umum digunakan. Masing-masing dari mereka memiliki prinsip kerja yang unik, karakteristik fungsional dan skenario yang dapat diterapkan, memberikan solusi yang beragam untuk otomasi industri. Dalam tulisan ini, kami akan menganalisis dan membandingkan ketiga sistem kendali tersebut secara detail sehingga pembaca dapat lebih memahami perbedaan dan hubungan di antara ketiganya.
II.Sistem kendali PLC
Definisi dan prinsip kerja
Sistem kontrol PLC adalah sejenis peralatan kontrol program, yang mengontrol keadaan sinyal input/output (I/O) melalui program yang telah ditulis sebelumnya, sehingga dapat mewujudkan kontrol otomatis, pemantauan, dan pengoperasian peralatan di lokasi.PLC terutama terdiri dari modul CPU, modul input, modul output, dan perangkat pemrograman, dan prinsip kerjanya mencakup tiga fase akuisisi sinyal input, program eksekusi dan pengendalian keluaran.
Karakteristik fungsional
(1) Waktu nyata-yang bagus:Sistem kontrol PLC memiliki performa-waktu nyata yang baik, yang dapat dengan cepat merespons perubahan lingkungan lapangan dan dengan cepat merealisasikan strategi kontrol yang telah ditetapkan.
(2) Stabilitas tinggi:Algoritme kontrol sistem kontrol PLC stabil dan tidak terpengaruh oleh interferensi elektromagnetik eksternal, perubahan suhu, fluktuasi catu daya, dan faktor lain untuk memastikan keandalan sistem.
(3) Fleksibilitas:program sistem kontrol PLC dapat dimodifikasi dan diperbarui kapan saja, dan dapat beradaptasi dengan kondisi kontrol dan persyaratan kontrol yang berbeda.
(4) mudah diprogram:Bahasa pemrograman sistem kontrol PLC sederhana dan mudah dipelajari, desain program, modifikasi dan debugging mudah dan cepat.
(5) mudah untuk diperluas:Perangkat keras dan perangkat lunak sistem kontrol PLC dapat diperluas secara fleksibel, sesuai dengan kebutuhan konfigurasi modul masukan dan keluaran yang berbeda, modul komunikasi, dan sebagainya.
AKU AKU AKU. sistem kendali DCS
Definisi dan prinsip kerja
Sistem kontrol DCS, juga dikenal sebagai sistem kontrol distribusi terpusat, adalah fungsi kontrol terdesentralisasi berbasis mikroprosesor, operasi tampilan terpusat, dengan mempertimbangkan prinsip desain koordinasi otonom dan komprehensif dari sistem kontrol instrumentasi generasi baru. Ini terutama terdiri dari tingkat kontrol proses dan tingkat pemantauan proses, dengan jaringan komunikasi sebagai penghubung sistem komputer multi-level, komputer terintegrasi (Komputer), komunikasi (Komunikasi), tampilan (CRT) dan kontrol (Kontrol) dan teknologi 4C lainnya.
Fitur
(1) Keandalan tinggi:Struktur sistem DCS menggunakan desain yang berlebihan, kegagalan satu perangkat komputer tidak akan menyebabkan gangguan sistem secara keseluruhan.
(2) Keterbukaan:penggunaan platform terbuka yang sistematis, modular, dan terstandarisasi, semua sistem komputer yang saling berhubungan dapat dicapai melalui Ethernet dan sarana komunikasi lainnya dari interkoneksi terpusat dan akses interkoneksi.
(3) Konfigurasi fleksibel:Sistem DCS dapat menambah atau mengurangi modul sistem sesuai dengan permintaan aktual untuk mewujudkan konfigurasi yang fleksibel.
(4) Desain termodulasi:Semua peralatan inti mengadopsi desain termodulasi, termasuk prosesor, catu daya, modul I/O, modul komunikasi dan modul AI/AO, dll., yang meningkatkan kemampuan perluasan dan pemeliharaan sistem.
IV. Sistem Kontrol FCS
Definisi dan prinsip kerja
Sistem kendali FCS merupakan singkatan dari field bus control system, yang merupakan sistem kendali generasi baru yang dikembangkan dari DCS dan PLC. Ini mengadopsi teknologi bus lapangan untuk menghubungkan perangkat lapangan cerdas dan sistem otomasi ke dalam jaringan komunikasi struktur multi-cabang yang sepenuhnya terdesentralisasi dan dua arah.
Fitur
(1) Jaringan komunikasi lapangan:FCS mengadopsi teknologi bus lapangan untuk mewujudkan komunikasi digital antara perangkat lapangan cerdas dan sistem otomasi.
(2) Interkoneksi dan interoperabilitas perangkat:FCS mendukung interkoneksi dan interoperabilitas antar perangkat yang diproduksi oleh produsen berbeda, sehingga mengurangi biaya integrasi sistem.
(3) Blok fungsi terdesentralisasi:FCS mendesentralisasikan fungsi kontrol ke perangkat lapangan individual, meningkatkan keandalan dan fleksibilitas sistem.
(4) Catu daya jalur komunikasi:FCS mendukung catu daya untuk perangkat lapangan melalui jalur komunikasi, menyederhanakan pengkabelan sistem.
V. Perbandingan sistem kendali PLC, DCS dan FCS
Struktur
PLC terutama terdiri dari modul CPU, modul masukan, modul keluaran dan perangkat pemrograman; DCS adalah sistem komputer multi-level yang terdiri dari level kontrol proses dan level pemantauan proses dengan jaringan komunikasi sebagai penghubungnya; FCS dikembangkan dari DCS dan PLC, penggunaan teknologi fieldbus untuk mencapai perangkat lapangan cerdas dan sistem otomasi yang terhubung.
Karakteristik fungsional
PLC memiliki karakteristik real-time-yang baik, stabilitas tinggi, fleksibilitas, pemrograman mudah, dan ekspansi mudah; DCS memiliki karakteristik keandalan tinggi, keterbukaan, konfigurasi fleksibel, dan desain modular; FCS memiliki karakteristik jaringan komunikasi di-situs, interkoneksi dan interoperabilitas peralatan, blok fungsi terdesentralisasi, dan catu daya jalur komunikasi.
Skenario yang Berlaku
PLC cocok untuk jalur produksi otomatis kecil dan kontrol peralatan; DCS cocok untuk{0}}kontrol dan manajemen proses industri skala besar, seperti industri kimia, tenaga listrik, metalurgi, dan bidang lainnya; FCS lebih cocok untuk kebutuhan mewujudkan interkoneksi perangkat lapangan dan interoperabilitas sistem otomasi industri yang kompleks.
VI. Ringkasan
Sistem kendali PLC, DCS dan FCS memiliki karakteristik tersendiri dan berperan penting dalam bidang otomasi industri. Dengan membandingkan komposisi struktural, karakteristik fungsional, dan skenario yang berlaku, kita dapat memilih program pengendalian yang paling sesuai dengan kebutuhan sebenarnya. Dengan terus berkembangnya otomasi industri, ketiga sistem kendali ini akan terus memainkan peran penting dan terus berinovasi dan meningkatkan.