控制系统基础知识

四、供热系统自动控制模式选择的几点建议
1、控制系统选型应从以下10个方面考虑
1）可靠性：即系统能否长期稳定地运行。 2）实用性：控制系统的各方面技术指标能否全面 满足生产控制的要求。 3）系统软件：包括组态软件及监控软件，是否齐 全、完善、可靠和方便使用；是否自己能完成组态、
现场调试及投运后是否便于维护。
4）价格：系统的价格是否在 用户可接受的范围内，且是否 合理。 5）可操作性：控制系统的人 机界面是否便于操作人员的操 作，画面是否直观。 6）针对企业操作人员水平： 系统是否采用中文系统。 7）维修性：故障诊断功能是 否完善，故障指示是否明确； 硬件是否维修方便，用户可否 自己更换模板即可达到维修目 的，模板是否可直接带电拔插 而不影响系统的正常运行。
DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系，但 大部分的DCS系统，比如横河Yokogawa、Honeywell、
ABB等等，虽说系统内部（过程级）的通讯协议不尽
相同 ，但操作级的网络平台不约而同的选择了以太
网络，采用标准或变形的TCP/IP协议 。这样就提供
了很方便的可扩展能力。在这种网络中，控制器、
DCS与PLC在 供热系统中的选择
物业管理二公司
范有东
摘要：
一、油田矿区DCS与PLC控制系统使用情况 二、DCS与PLC的控制系统的结构、特点及功能 三、DCS与PLC在供热系统应用差别 四、供热系统自动控制模式选择的 几点建议
一、油田矿区DCS与PLC控制系统使用情况
油田矿区共有: 燃煤锅炉房11座: DCS 5套，PLC 6套； 热力站共计193座: 全部应用PLC。 DCS控制系统品牌： 北京和利时SmartPRO系统 罗克韦尔CONTROL LOGIX5000 PLC控制系统品牌: 西门子:S7-400、S7-200、S7-300 Semaphore: T-BOX
毛病来：固步自封、技术保守，做产品就一定要做系统。
在实时控制方面相比PLC有相当大的差距。而DCS原来能做
的，现在PLC全都能做，高端的PLC与DCS的功能已经差不多。
6、从成本角度来看
相同I/O点数的系统，用PLC比用DCS其成本要低 大约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。由于进口 的DCS系统非常昂贵 ，人们认为锅炉的运行模拟量控制 要求较少，从降低成本的角度出发，往往选择PLC来构 建控制系统。
当一个系统进行调节之后，其他的调节系 统也要有相应变化。因此常规仪表用来控制链 条炉还能够满足要求，但要控制循环流化床锅 炉的运行就显得有些“力不从心”了。
3、链条锅炉选择DCS更好
链条锅炉自动燃烧中的燃料量控制策略是锅炉 自动控制最复杂的部分，由于锅炉燃烧过程是一个 大滞后的惯性环节，当煤质发生变化后，全自动燃 烧就变得“不知所措”，如果每个锅炉都采用单回路 燃烧控制，PLC 就可以实现。但要想实现多台锅炉 负荷协调分配，PLC就显的不是很理想。
计算机均作为一个节点存在，只要网络到达的地方，
就可以随意增减节点数量和布置节点位置。
4、从上位机组态软件可移植开放性来看
随着PC技术的快速发展，一些通用监控软件发展 早期的DCS作为一个系统上位机控制系统平台软件 都是DCS厂家提供的专用系统。而PLC厂家一般不封锁人 很快，功能和性能逐渐超过了 DCS厂家提供的专用软 机交互界面，往往由工程商自主采用通用的监控软件来 件。因而不少DCS和PLC一样也使用了通用的监控软件。 完成（如Ifix、Intouch、组态王）。
4、热力站、污水站控制系统选择PLC最佳
热力站控制系统的选择最佳模式就是PLC控制, 由于站内模拟量采集和PID控制回路数量不多，对 于常规PLC都能胜任。但结合现场经验分析，在系 统选择上最好是选择支持多用户同时采用以太网 访问的RTU。组态语言上支持结构化顺控编程方式。
请多提宝贵意见！
西门子
CES-SEMAPHORE
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5、 DCS与PLC在供热系统应用差别
在二十世纪末，我们可以认为：DCS比PLC有更高的可
靠性，更高的性能。但,现在的PLC发展就不同了。随着现
代技术的飞速发展，PLC则是大门大敞，软、硬件得到全面 发展。各家各型号系列化、产品层次化、标准化、规范化。 适应于从微型到大型的各种各样的控制系统，PLC 早就可 以组建大型的控制系统了。这时候，DCS就显出它基因里的
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。
1、罗克韦尔AB CONTROL LOGIX5000控制系统
2、和利时第四代MACS-Smartpro 控制系统
3、西门子S7-400控制系统
4、什么是PLC控制系统
• PLC就是可编程逻辑控制器，早期的PLC只是用来完 成一些电气逻辑控制和开关量，现在的PLC在性能上， 特别是对模拟信号的处理能力上已经大大提高，因此 现在PLC是可以用于过程控制的。主要应用于锅炉控 制系统、热力站、污水站、消防泵站等。
8）备品备件：是否供应方便、及时、 价格是否合理。 9）技术支持：用户自行维护有困难时 能否得到厂家技术人员的及时帮助。 10）培训： 用户培训的力度和方便程 度如何，费用高低，能否上机操作等。
2、循环流化床锅炉采用DCS更适合
为了适应新的控制策略和电子技术发展的需
求，学府燃煤锅炉房的 DCS系统已经进行了全面
什么是DCS控制系统
DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control S
ystem），在国内自控行业又称之为集散控制系统。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
升级。循环流化床锅炉采用 DCS的主要原因之一 就是要解决运行控制复杂性的问题。相对优秀的 模拟量调节控制回路的设计可以有效地控制现场 执行机构的调节动作，从而安全高效地控制锅炉
燃烧系统的运作Biblioteka Baidu循环流化床锅炉是一个多参数、
多变量、强关联、干扰多的控制对象，其自动控 制系统既是独立的，又是相互关联的，可谓是 “牵一发而动全身”。