Vergelijking van PLC-, DCS- en SCAD -systemen

Nu zijn veel mensen in de industriële controle van PLC, DCS, SCADA System Concept vandaag meer verwarrend, verward om u te nemen om deze systemen en concepten te begrijpen.

PLC - controller

DCS - Controller + Network + Software + I/Oacquisition

SCADA-gegevensverzameling + Systeembewaking + netwerk + software

I. PLC -besturingssysteem

PLC is wat we meestal een programmeerbare logische controller noemen, oorspronkelijk geëvolueerd door het secundaire circuit van elektrische controle te vervangen: relais, tussenliggende relais, tijdrelais, enz. Een programmeerbare logische controller is een digitaal geëxploiteerd apparaat dat een programmeerbaar geheugen heeft voor het opslaan van instructies en het uitvoeren van gespecificeerde functies.

PLC zal logica, rekenkundige, timing-, tel- en sequentiefuncties uitvoeren om verschillende machines in industriële processen te regelen. We kunnen PLC gebruiken om industriële processen te automatiseren, zoals het beheersen van industriële machines in fabrieksassemblagelijnen. De nauwkeurigheid en werkingssnelheid kunnen worden verhoogd door PLC te gebruiken. PLC neemt dus inputs van apparaten zoals limietschakelaars, nabijheidssensoren, druksensoren enz.

De conversie van logische signalen in de PLC- en hoog- en laag niveau signalen in het veld worden gedaan door de I/O -module die ook signaalisolatie zal uitvoeren. De activiteiten van het PLC -systeem worden intelligent uitgevoerd door de processor die wordt uitgevoerd volgens het programma binnen de PLC en het zal ook controleren van de procesapparatuur.

PLC -besturingssysteem Voordelen:

• Betrouwbaarheid
• Flexibiliteit programmeren
• Hoge bedrijfssnelheid
• Snelle responstijd
• Eenvoudige probleemoplossing
• Lage eigendomskosten

PLC -besturingssysteem Nadelen:

• Hoge vereisten voor programmeurs

Toepassingsscenario's:

• Voedselverwerking
• Materiële verwerking
• Werktuigmachines
• Transportsystemen
• Robotproductie en -controle

II.DCS -systeem

In een DCS -systeem wordt het hele proces verdeeld in een bepaald aantal subsystemen. Elk subsysteem wordt bestuurd door zijn eigen controller. We kunnen dus een DCS beschrijven als een grote procescontrole bestaande uit een bepaald aantal controllers, die elk zijn eigen subsysteem besturen. Het systeem zal de plant in zones verdelen en afzonderlijke controllers toewijzen aan elke zone van de plant. Het hele DCS -systeem wordt via een communicatiebus aangesloten als een onafhankelijk besturingssysteem. Het DCS -systeem zal worden aangesloten op een communicatienetwerk voor communicatie en monitoring. Alle controllers in het DCS -systeem worden via het netwerk verbonden voor communicatie.

De DCS verzamelt gegevens van de veldapparaten en onderzoekt die gegevens, die het vervolgens zal gebruiken om het opgegeven proces te regelen. Dus op basis van de gegevens die zijn ontvangen van de veldapparaten en verzameld uit een ander deel van de fabriek, zal het worden gebruikt om het proces te regelen. Het veldapparaat verzenden het proces, signaal naar de veldaansluitbox, die de groeperingskast via de hoofdverbindingsdoos zal bereiken. Dit signaal wordt via de blokkeerkast naar het DCS -paneel verzonden. Vervolgens worden op basis van de ontvangen signalen de juiste besturingssignalen verzonden van het DCS -paneel naar de uiteindelijke besturingselementen.

Functies gerealiseerd door het DCS -systeem:

 Controle

 Data -acquisitie

 Alarmen

 Logboekregistratie en het genereren van rapporteren

 Historische gegevensopslag

 Systeemdiagnostiek en beveiliging

Voordelen van DCS -systemen:

 Afzonderlijke controllers worden gebruikt om verschillende processen te regelen, omdat het falen van één controlestation niet de hele fabriek beïnvloedt.

 redundantie

 Heeft toegang tot een grote hoeveelheid huidige informatie van de gegevenshighway

 Kan trends uit het verleden volgen

 Vermindert de overbelastingen van het systeem

 Betrouwbaarheid

 Goede snelheid

 Procesinformatie kan door de gebruiker worden gevisualiseerd in verschillende formaten

Nadelen van DCS -systemen:

 Duur

 Vereist regelmatig onderhoud

 Kwetsbaarder voor cybersecurity -bedreigingen als ze niet goed worden beschermd

DCS System Application Industries:

Krachtplanten

Olie- en gasindustrie

Chemische industrie

Waterzuiveringssystemen

Farmaceutische productie

Iii. SCADA -systeem

SCADA is een acroniem voor toezichthoudende controle en data -acquisitie, dwz "toezichthoudende controle en data -acquisitie". Daarom bewaakt het SCADA-systeem de communicatie tussen de externe site en het controlecentrum via een tweerichtingscommunicatiekanaal. Het kan dus niet strikt een compleet besturingssysteem worden genoemd, SCADA is software die bovenop de geïntegreerde hardware staat. Met SCADA kan de operator de status van de apparatuur controleren en op basis daarvan kan de operator het proces besturen en kan de operator ook alle procesparameters van een enkele gecentraliseerde controlekamer bekijken.

SCADA -systeem hoofdfuncties

Data -acquisitie

Het zal statusinformatie en meetgegevens weergeven aan de operator

Controle

De operator kan de apparatuur besturen op basis van de ontvangen gegevens

Gegevensverwerking

Het controleert de kwaliteit en volledigheid van de gegevens

Etikettering

Identificeert specifieke experimentele objecten of apparatuur om te voorkomen dat ze niet -geautoriseerde activiteiten

Alarmen

Operator -alarmen in geval van niet -geplande of ongewenste bewerkingen

Houtkap

Alle operatoritems, alarmen en geselecteerde vermeldingen zijn vastgelegd

Trendanalyse

Het zal metingen op geselecteerde metingen plotten om informatie te verstrekken over trends zoals één minuut, een uur, enz.

Historische rapportage

Dit zal historische gegevens opslaan en analyseren die nuttig zijn voor het beheersen van toekomstige processen.

SCADA System Voordelen

 Is gemakkelijk te onderhouden

 Biedt toegang tot realtime gegevens

 Implementatiehulpmiddelen zijn geavanceerd

 Is betrouwbaar

 Continue werking

 Onderhoud van apparatuur

 Communicatie over lange afstanden

 Kan het volledige proces op afstand controleren

Nadelen van SCADA -systemen

 Implementatie vereist enkele speciale vaardigheden

 Zal alleen gegevens verwerken wanneer het systeem beschikbaar is

Compatibiliteit met PLC moet worden geverifieerd

SCADA System Application Industries:

 stroomopwekking, transmissie en distributie

 Water en afvalwater

 Bouwfaciliteiten en omgeving

 Productie

 Openbaar vervoer

 Verkeerssignalen

 IJzer- en staalindustrie

 Chemische industrie

IV. Verschillen tussen SCADA -systeem en PLC- en DCS -systeem:

SCADA is een architectuur van het besturingssysteem die computers, netwerkgegevenscommunicatie en grafische gebruikersinterfaces voor geavanceerd procesbeheer gebruikt. PLC en DC's hebben hardwarepakketten, maar SCADA heeft dit niet. SCADA zal geen binaire of analoge signalen naar de veldapparaten verzenden om het proces te besturen. SCADA zal alleen het proces besturen door sommige controllers te gebruiken zoals PLC, DID, DCS of PID en andere controllers om het proces te besturen. Deze controllers zullen dus de veldapparaten besturen en het proces wordt onder toezicht gehouden of gecontroleerd door SCADA. Opdrachtsignalen om het proces te regelen worden gegeven aan SCADA en deze opdrachtsignalen worden verzonden naar PLC/DCS/PID -controllers om het proces te regelen. Daarom kunnen we SCADA beschouwen als software die kan communiceren met PLC en DCS.

Vergelijkingstabel van PLC -systeem, DCS -systeem, SCADA -systeem:

V. Hoe kiezen we ervoor om PLC System, DCS System, SCADA -systeem te gebruiken?

Als we een enkel proces moeten besturen, kunnen we PLC gebruiken die ook in industriële fabrieken een groot gebruik kan hebben. PLC heeft een snellere scantijd in vergelijking met DC's, zodat het kan worden gebruikt voor veiligheidsvergrendeling. PLC kan ook worden gebruikt voor het besturen van een specifiek productieproces. PLC kan ook relais vervangen en een goede behandeling van controlelussen hebben.

Wanneer we de hele plant moeten besturen, kunnen we DC's gebruiken.

DC's kunnen worden gebruikt wanneer het falen van procescontrole kan leiden tot grote verliezen, zoals in chemische planten.

Aangezien DCS uitgebreide netwerkkenmerken heeft, kan het gemakkelijk het falen identificeren. Om de output van de fabriek te bepalen, is het industriële netwerk zo belangrijk geworden dat de PLC een deel van de DCS is geworden.

Als u een redundantie van de controller nodig hebt, kunt u voor DC's gaan, dus als een controller mislukt, hebben we een redundantie van controllers. Als het een groot systeem is en u ook toegang hebt tot veel eerdere gegevens, kunt u voor DC's gaan.

SCADA is een software en geen controller zoals DCS en PLC, het verzamelt in principe gegevens en monitoren De hele plant. SCADA wordt gebruikt in grote industrieën waar gegevensverzameling, gegevensoverdracht en externe plantmonitoring vereist is. SCADA -systemen worden gebruikt in stroomopwekking en transmissie -eenheden, olie en opdrachten naar PLC en DCS naar PLC en DCS naar PLC en DCS naar PLC en DCS naar PLC en DCS naar PLC. gespecificeerde processen.