不懂工业4.0没关系,弄懂工业控制系统SCADA/DCS/PLC很关键

发布者:qinghong最新更新时间:2017-07-25 来源: eefocus关键字:工业控制系统  SCADA  PLC  DCS 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

工业控制系统(ICS)是一个通用术语,涵盖多种类型的控制系统,包括监控和数据采集(SCADA)系统,分布式控制系统(DCS),和其他较小的控制系统配置,如经常在工业部门和关键基础设施中用到的防滑安装的可编程逻辑控制器(PLC)。ICS通常使用于电力,水利,石油和天然气,化学,运输,制药,纸浆,食品和饮料以及离散制造(例如,汽车,航空和耐用品)和造纸等行业。

 

控制系统对于经常高度重视的美国关键基础设施的运行至关重要互连和相互依赖的系统。重要的是要注意,大约90%的国家的关键基础设施是私人拥有和经营。联邦机构也经营许多的上述工业流程;其他例子包括空中交通管制和材料处理(例如,邮政服务邮件处理)本节提供了SCADA,DCS和PLC系统,包括典型的架构和组件。

 

SCADA/DCS和PLC的概述

SCADA系统是高分布式系统,经常用于控制地理上分散的资产,分散在数千平方公里,其中集中的数据采集和控制至关重要到系统操作。它们用于配水系统,如配水和废水收集系统,油气管道,电网和铁路运输系统。

 

一个SCADA控制中心长期对现场进行集中监控通信网络,包括监控报警和处理状态数据。基于信息从远程站接收到的,可以将自动化或操作者驱动的监控命令推送到远程站控制设备,通常被称为现场设备。现场设备控制本地诸如打开和关闭阀门和断路器的操作,从传感器系统收集数据,以及监控当地环境的报警条件。

 

DCS用于控制工业过程,如发电,油气炼油,水和废水处理,以及化学,食品和汽车生产。

 

DCS集成为一个控制架构,包含监督多个集成子系统的监督级别的控制它们负责控制本地化流程的细节。产品和过程控制通常通过部署反馈或前馈控制环来实现,其中关键产品和/或工艺条件自动保持在所需的设定点附近。完成所需产品和/或工艺公差在指定的设定点附近,具体的可编程控制器(PLC)被用于现场,PLC上的比例,积分和/或差分设置被调整到提供期望的公差以及过程紊乱期间的自校正速率。使用DCS广泛地在基于过程的行业。

 

PLC是基于计算机的固态设备,用于控制工业设备和工艺。而PLC是整个SCADA和DCS系统中使用的控制系统组件,它们通常是较小的控制系统配置中的主要组件用于提供监管控制汽车装配线和发电厂吹灰器控制等离散工艺。 PLC是广泛应用于几乎所有的工业过程。

 

基于过程的制造业通常利用两个主要过程:连续制造流程。这些过程连续运行,通常是过渡制作不同档次的产品。典型的连续制造工艺包括燃料或在发电厂中的蒸汽流,炼油厂中的石油,以及化学工厂中的蒸馏。批量生产流程。这些过程具有不同的处理步骤一定数量的材料。有一个明确的开始和结束步骤,批处理过程有可能在中间步骤中进行短暂的稳态操作。

 

离散制造业通常在单个设备上进行一系列步骤创造最终产品。电子和机械零件组装和零件加工是典型的这种行业的例子。基于过程和离散的行业都使用相同类型的控制系统,传感器和网络。一些设施是离散和基于过程的制造业的混合体。虽然在分销和制造业中使用的控制系统在运行中非常相似,他们在某些方面是不同的。主要区别在于DCS或PLC控制的子系统通常位于较为狭窄的工厂或植物为中心的地区,与之相比地域分散的SCADA现场。 DCS和PLC通信通常使用局域网(LAN)技术通常比较可靠和高速度SCADA系统使用的长途通信系统。

 

实际上,SCADA系统是专门设计用于处理诸如延迟和数据丢失等长途通信挑战由使用的各种通信媒体构成。 DCS和PLC系统通常采用更大的程度的闭环控制比SCADA系统,因为工业过程的控制通常更多比分销流程的监督控制复杂。可以考虑这些差异本文件的范围微乎其微,重点是信息技术(IT)的整合,这些系统的安全性。在本文档的其余部分,SCADA系统,DCS和PLC系统将被引用。


关键字:工业控制系统  SCADA  PLC  DCS 引用地址:不懂工业4.0没关系,弄懂工业控制系统SCADA/DCS/PLC很关键

上一篇:关于半导体FAB厂, 你想了解的问题都在这
下一篇:探访珠三角“无人工厂”: 生产线上的智造变革

推荐阅读最新更新时间:2024-05-03 01:23

PLC控制在电除尘系统中的应用
1引言 自1907年第一台电除尘器成功地用于工业生产以来,电除尘器以其除尘效率高、阻力损失少、处理烟气量大、能处理高温烟气和腐蚀性烟气、日常运行费用低等众多优点,使用领域不断扩大。到目前为止,电除尘器已经是电力、冶金、建材、化工等众多行业除尘设备的首选。电除尘器的结构、性能和控制方式等也日臻完善,plc控制在电除尘系统各部分的控制中都有不同程度的应用,作用显著。 2电除尘系统工艺流程及基本原理 图1 电除尘基本原理示意图 电除尘器是在两个曲率半径相差较大的金属收尘极(阳极)和电晕极(阴极)上通过高压直流电,并维持一个足以使含尘气体(指一般的含尘烟气,不含腐蚀性和剧毒)电离的静电场(见图1)。含尘气体在静电场中电离后所生成的电子、
[嵌入式]
PLC 8种错误类型及其修复方法
一、PLC功能特点 (1) 可靠性高。由于PLC大都采用单片微型计算机,因而集成度高,再加上相应的保护电路及自诊断功能,提高了系统的可靠性。 (2) 编程容易。PLC的编程多采用继电器控制梯形图及命令语句,其数量比微型机指令要少得多,除中、高档PLC外,一般的小型PLC只有16条左右。由于梯形图形象而简单,因此容易掌握、使用方便,甚至不需要计算机专业知识,就可进行编程。 (3) 组态灵活。由于PLC采用积木式结构,用户只需要简单地组合,便可灵活地改变控制系统的功能和规模,因此,可适用于任何控制系统。 (4) 输入/输出功能模块齐全。PLC的最大优点之一,是针对不同的现场信号(如直流或交流、开关量、数字量或模拟量、电压或电流等),均
[嵌入式]
PLC数据传送指令的作用和应用举例
数据传送指令可以实现各存储单元之间数据的传送和复制。 三菱PLC(FX2N为例)有6种左右传送指令供用户使用,西门子PLC(S7-1200为例)有4种左右(主要看是否严格区分)。 本文以例题的形式详解三菱PLC的MOV和西门子1200的MOVE。 一、传送指令作用 传送指令可以将数据传送到指定目标。 它作用广泛:可以用传送指令完成对存储单元的清零,对电动机等设备的启动和停止,把数据传送给数据寄存器用来进行数据处理(比如加减乘除计算等),把数据传给数码显示器进行数码显示等等。 二、应用举例 (一)三菱FX2N PLC为例 例:有4台电动机,分别由Y0,Y1,Y2,Y3驱动,启动信号为X4,停止信号为X5,请使用MOV指令完成
[嵌入式]
<font color='red'>PLC</font>数据传送指令的作用和应用举例
欧姆龙PLC转以太网通过CHNet-CP与易控监控软件ModbusTCP通讯
欧姆龙CP系列PLC转以太网通过CHNet-CP与易控监控软件ModbusTCP通讯 易控INSPEC软件通过以太网连接欧姆龙CP系列PLC(CP1E,CP1L,CP1H等),兴达易控CHNet-CP通讯模块为PLC提供以太网通讯接口。 硬件连接 1、硬件连接 1)将CHNet-CP连接到欧姆龙CP系列PLC; 2)将各个CHNet-CP通讯模块,接入到局域网网络,与上位监控计算机连接。 2、CHNet通讯模块参数配置 如图配模块的IP地址:192.168.1.178,端口号:9600; 打开百度APP看高清图片 3、易控INSPEC软件参数配置 1)新建通道-选择“以太网”通讯方式,填入通道名称; 2)配置通道-远程
[嵌入式]
欧姆龙<font color='red'>PLC</font>转以太网通过CHNet-CP与易控监控软件ModbusTCP通讯
Rockwell PLC在十层电梯控制系统中的应用
摘要:介绍了Rockwell PLC在十层电梯控制系统中的应用,该系统以PLC为主控制器,采用PWM直流调速系统和集选控制方式,实现了十层电梯的基本功能。 关键词:PLC 电梯 PWM 自1889年美国奥梯斯升降机公司推出世界第一部以电动机为动力的升降机以来,电梯在驱动方式上经历了卷筒式驱动、牵引式驱动等历程,逐渐形成了直流电机拖动和交流电机拖动两种不同的拖动方式。如今电梯已成为人们进出高层建筑不可或缺的代步工具;而且作为载人工具,人们在运行的平滑性、高速性、准确性、高效性等一系列静、动态性能方面对它提出了更高的要求。由于早期的电梯继电器控制方式存在故障率较高、可靠性差、接线复杂、一旦接收完成不易更改等缺点,所以需要开发一种安
[传感技术]
和利时LM系列PLC在晒版机中的应用
1      引言       印刷术作为中国的四大发明之一,至今已发展成为不可或缺的技术。文化和知识传播的方便程度和广度主要依赖于印刷业。随着人们对书籍的需求和要求越来越高,印刷技术的工艺也越来复杂,效率也越来越高。晒版机作为传统印刷工艺中的一环,直接影响印刷的效果和质量。晒版机控制系统对晒版机的正常工作具有重要的作用。目前,晒版机已成为高档彩色印刷的必备品。       基于和利时LM系列PLC的晒版机控制系统,能够对晒版机抽真空时间和曝光时间进行精确控制,使晒版机能够高效率和高质量地进行晒版工作。 2     晒版机控制系统硬件设计       早期的晒版机控制系统为单板机控制系统,参数的显示和设置为7段LED数码管和数字按键
[嵌入式]
三菱FX系列PLC与三菱变频器通讯应用实例
  对象:   ① 三菱 PLC :FX2N + FX2N-485-BD   ② 三菱 变频器 :A500系列、E500系列、F500系列、F700系列、S500系列   两者之间通过网线连接(网线的RJ45插头和变频器的PU插座接),使用两对导线连接,即将变频器的SDA与PLC通讯板(FX2N-485- BD)的RDA接,变频器的SDB与PLC通讯板(FX2N-485-BD)的RDB接,变频器的RDA与PLC通讯板(FX2N-485-BD)的 SDA接,变频器的RDB与PLC通讯板(FX2N-485-BD)的SDB接,变频器的SG与PLC通讯板(FX2N-485-BD)的SG接。   A500、F500、F700系列变
[嵌入式]
PLC来判断开关量信号的故障方法
所谓开关量即是数字量,也就是输入端子的“位”状态值置位“0”或“1”。plc对开关量的信号的识别是通过其数字输入模块完成的。 PLC在控制机电设备时,设备中的各种操作按钮及压力、温度、液位、行程开关等开关量直接与PLC的输入模块端子相连,每个输入端子在PLC的数据区中分配有一个“位”,每个“位”在内存中为一个地址。PLC的内部电路可以扫描到开关信号的有无。读取PLC输入位的状态值可以作为判断开关量故障信号的依据,诊断开关量故障的过程实质就是将PLC输入位正常的状态值与相应的输入位的实际值相比较的过程。如果二者比较的结果是一致的则表明机电设备处于正常工作情况,不一致则说明对应输入位的设备部位处于故障状态。这就是PLC诊断基于开关
[嵌入式]
小广播
最新嵌入式文章
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

换一换 更多 相关热搜器件
随便看看
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved