Porovnanie systémov PLC, DCS a SCAD

Teraz je veľa ľudí v priemyselnej kontrole koncepcie systému PLC, DCS, SCADA mätúce, zmätenejšie, dnes vás zaujme, aby ste pochopili tieto systémy a koncepty.

PLC - Ovládač

DCS - Controller + Network + Softvér + I/OACQUIVISION

Zbierka SCADA-DATA + Monitorovanie systému + sieť + softvér

I. Riadiaci systém PLC

PLC je to, čo zvyčajne nazývame programovateľný logický radič, pôvodne vyvinutý nahradením sekundárneho obvodu elektrického riadenia: relé, stredné relé, časové relé atď. Programovateľný logický ovládač je digitálne ovládané zariadenie, ktoré má programovateľnú pamäť na ukladanie pokynov a vykonávanie špecifikovaných funkcií.

PLC bude robiť logické, aritmetické, načasovanie, počítanie a sekvenovanie na riadenie rôznych strojov v priemyselných procesoch. Môžeme použiť PLC na automatizáciu priemyselných procesov, ako je napríklad riadenie priemyselných strojov v továrňových montážnych linkách. Presnosť a rýchlosť prevádzky sa môže zvýšiť pomocou PLC. PLC tak bude prijímať vstupy zo zariadení, ako sú limitné spínače, senzory blízkosti, senzory tlaku atď.

Konverzia logických signálov v PLC a signály s vysokou a nízkou úrovňou v poli sa uskutoční I/O modulom, ktorý bude tiež vykonávať izoláciu signálu. Činnosti systému PLC bude inteligentne prevádzkovať procesor, ktorý bude vykonaný podľa programu podľa programu vo vnútri PLC a bude tiež ovládať procesné vybavenie PLC.

Výhody systému riadiaceho systému PLC:

• Spoľahlivosť
• Flexibilita programovania
• Vysoká prevádzková rýchlosť
• Rýchly čas odozvy
• Jednoduché riešenie problémov
• Nízke náklady na vlastníctvo

Nevýhody riadiaceho systému PLC:

• Vysoké požiadavky pre programátorov

Aplikačné scenáre:

• Spracovanie potravín
• Spracovanie materiálu
• Strojové náradie
• Dopravné systémy
• Výroba a kontrola robotov

II.DCS systém

V systéme DCS bude celý proces rozdelený do určitého počtu subsystémov. Každý subsystém bude riadený vlastným radičom. Môžeme teda opísať DCS ako veľké riadenie procesu pozostávajúce z určitého počtu radičov, z ktorých každý ovládal svoj vlastný subsystém. Systém rozdelí rastlinu do zón a priradí samostatné ovládače do každej zóny rastliny. Celý systém DCS bude pripojený ako nezávislý riadiaci systém prostredníctvom komunikačnej zbernice. Systém DCS bude pripojený k komunikačnej sieti pre komunikáciu a monitorovanie. Všetky radiče v systéme DCS budú pripojené prostredníctvom siete pre komunikáciu.

DCS bude zhromažďovať údaje z poľných zariadení a preskúmať tieto údaje, ktoré potom použije na riadenie zadaného procesu. Na základe údajov získaných z poľných zariadení a zhromaždených z inej časti rastliny sa teda použije na kontrolu procesu. Poľné zariadenie vysiela proces, signál do poľa spojovacej skrinky, ktorá dosiahne zoskupujúcu skrinku cez hlavnú spojovaciu skrinku. Tento signál sa prenesie na panel DCS cez blokujúcu skrinku. Potom, na základe prijatých signálov, sa z panela DCS prenášajú príslušné riadiace signály z panela DCS do konečných riadiacich prvkov.

Funkcie realizované systémom DCS:

 Ovládanie

 Získanie údajov

 Alarmy

 Generovanie protokolovania a správy správ

 Historické ukladanie údajov

 Diagnostika systému a bezpečnosť

Výhody systémov DCS:

 Na riadenie rôznych procesov sa používajú samostatné ovládače, pretože zlyhanie jednej kontrolnej stanice nemá vplyv na celú rastlinu.

 Redundancia

 prístup k veľkému množstvu aktuálnych informácií z dátovej diaľnice

 Môže monitorovať trendy v minulosti procesu

 Znižuje preťaženie systému

 Spoľahlivosť

 Dobrá rýchlosť

 Informácie o procese možno vizualizovať používateľom v rôznych formátoch

Nevýhody systémov DCS:

 Drahé

 Vyžaduje pravidelnú údržbu

 Zraniteľnejšie voči hrozbám kybernetickej bezpečnosti, ak nie sú správne chránené

Odvetvia aplikácií DCS System:

Elektráreň

Ropný a plynárenský priemysel

Chemický priemysel

Úpravy vody

Farmaceutická výroba

III. Systém SCADA

SCADA je skratka pre kontrolu dozoru a získavanie údajov, tj „kontrola dohľadu a získavanie údajov“. Systém SCADA preto monitoruje komunikáciu medzi vzdialeným miestom a riadiacim centrom prostredníctvom obojsmerného komunikačného kanála. Preto sa nedá striktne nazvať kompletným riadiacim systémom, SCADA je softvér, ktorý je umiestnený na vrchole integrovaného hardvéru. SCADA umožní operátorovi monitorovať stav zariadenia a na základe toho môže operátor riadiť proces a operátor môže tiež zobraziť všetky parametre procesu z jednej centralizovanej kontrolnej miestnosti.

Hlavné funkcie systému SCADA

Získavanie údajov

Prevádzkovateľovi zobrazí informácie o stave a údaje o meraní

Ovládanie

Operátor môže ovládať zariadenie na základe prijatých údajov

Spracovanie údajov

Kontroluje kvalitu a úplnosť údajov

Označenie

Identifikuje konkrétne experimentálne objekty alebo vybavenie, ktoré im zabránia v neoprávnených operáciách

Alarmy

Alarmy operátora v prípade neplánovaných alebo nechcených operácií

Protokolovanie

Všetky položky operátora, alarmy a vybrané záznamy sú zaznamenané

Analýza trendov

Vykreslí merania na vybraných meradlách, aby poskytli informácie o trendoch, ako je jedna minúta, jedna hodina atď.

Historické správy

Tým sa uloží a analyzuje historické údaje, ktoré sú užitočné na kontrolu budúcich procesov.

Výhody systému SCADA

 Je ľahké udržiavať

 Poskytuje prístup k údajom v reálnom čase

 Implementačné nástroje sú pokročilé

 je spoľahlivý

 Kontinuálna prevádzka

 Údržba zariadenia

 Komunikácia na veľké vzdialenosti

 môžete monitorovať úplný proces na diaľku

Nevýhody systémov SCADA

 Implementácia bude vyžadovať určité špeciálne zručnosti

 Údaje bude spracovať iba vtedy, keď je systém k dispozícii

Kompatibilita s PLC je potrebné overiť

Aplikácia SCADA System Application Industries:

 Generovanie energie, prenos a distribúcia

 Voda a odpadová voda

 Stavebné zariadenia a životné prostredie

 Výroba

 Verejná doprava

 Dopravné signály

 Priemysel železa a ocele

 Chemický priemysel

Iv.Differencia medzi systémom SCADA a systémom PLC a DCS:

SCADA je architektúra riadiaceho systému, ktorá využíva počítače, komunikáciu s sieťami a grafické používateľské rozhrania pre pokročilé riadenie procesov. PLC a DC majú hardvérové ​​balíčky, ale SCADA to nemá. Tieto radiče teda ovládajú poľné zariadenia a proces bude pod dohľadom alebo kontrolou SCADA. Príkazové signály na riadenie procesu sa poskytnú SCADA a tieto príkazové signály sa odošlú na riadenie procesu PLC/DCS/PID radičom. Preto môžeme myslieť na SCADA ako softvér, ktorý môže komunikovať s PLC a DCS.

Porovnávacia tabuľka PLC System, DCS System, SCADA System:

V. Ako sa rozhodneme používať PLC System, DCS System, SCADA System?

Ak potrebujeme ovládať jeden proces, môžeme použiť PLC, ktorý môže mať aj široký využitie v priemyselných závodoch. PLC má rýchlejší čas skenovania v porovnaní s DCS, takže sa môže použiť na bezpečnostné vzájomné prepojenie.PLC sa môže použiť aj na riadenie špecifického výrobného procesu.

Keď potrebujeme ovládať celú rastlinu, môžeme použiť DCS.

DC sa môžu použiť, ak zlyhanie kontroly procesu môže viesť k vysokým stratám, napríklad v chemických rastlinách.

Pretože DCS má rozsiahle charakteristiky siete, môže ľahko identifikovať zlyhanie. Aby sa určil výstup závodu, priemyselná sieť sa stala tak dôležitou, že PLC sa stala súčasťou DCS.

Ak potrebujete redundanciu radiča, môžete prejsť na DCS, takže ak nejaký radič zlyhá, máme redundanciu radičov. Ak ide o veľký systém a potrebujete tiež prístup k mnohým predchádzajúcim údajom, môžete prejsť na DCS.

SCADA je softvér a nie ovládač, ako sú DCS a PLC, v podstate zhromažďuje údaje a monitory celé závod. na riadenie špecifikovaných procesov.