三大控制系統(tǒng)-PLC,、DCS,、FCS介紹，很全面,！
前言
上世紀(jì)九十年代走向?qū)嵱没默F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),，正以迅猛的勢(shì)頭快速發(fā)展，是目前世界上最新型的控制系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是目前自動(dòng)化技術(shù)中的一個(gè)熱點(diǎn),，正受到國內(nèi)外自動(dòng)化設(shè)備制造商與用戶越來越強(qiáng)烈的關(guān)注。現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的出現(xiàn),，將給自動(dòng)化領(lǐng)域帶來又一次革命,，其深度和廣度將超過歷史的任何一次，從而開創(chuàng)自動(dòng)化的新紀(jì)元,。
在有些行業(yè)，F(xiàn)CS是由PLC發(fā)展而來的,；而在另一些行業(yè),，F(xiàn)CS又是由DCS發(fā)展而來的，所以FCS與PLC及DCS之間有著千絲萬縷的聯(lián)系，又存在著本質(zhì)的差異,。本文就PLC,、DCS、FCS三大控制系統(tǒng)的特點(diǎn)和差異逐一分析,，指出它們之間的淵源及發(fā)展方向,。
PLC、DCS,、FCS三大控制系統(tǒng)的基本特點(diǎn)
目前,，在連續(xù)型流程生產(chǎn)自動(dòng)控制（PA）或習(xí)慣稱之謂工業(yè)過程控制中，有三大控制系統(tǒng),，即PLC,、DCS和FCS。
它們各自的基本特點(diǎn)如下：
PLC
（1）從開關(guān)量控制發(fā)展到順序控制,、運(yùn)送處理,，是從下往上的。
（2）連續(xù)PID控制等多功能,，PID在中斷站中,。
（3）可用一臺(tái)PC機(jī)為主站，多臺(tái)同型PLC為從站,。
（4）也可一臺(tái)PLC為主站,，多臺(tái)同型PLC為從站，構(gòu)成PLC網(wǎng)絡(luò),。這比用PC機(jī)作主站方便之處是：有用戶編程時(shí),，不必知道通信協(xié)議，只要按說明書格式寫就行,。
（5）PLC網(wǎng)格既可作為獨(dú)立DCS/TDCS,，也可作為DCS/TDCS的子系統(tǒng)。
（6）大系統(tǒng)同DCS/TDCS,，如TDC3000,、CENTUMCS、WDPFI,、MOD300,。
（7）PLC網(wǎng)絡(luò)如Siemens公司的SINEC—L1、SINEC—H1,、S4,、S5、S6,、S7等,，GE公司的GENET,、三菱公司的MELSEC—NET、MELSEC—NET/MINI,。
（8）主要用于工業(yè)過程中的順序控制,，新型PLC也兼有閉環(huán)控制功能。
（9）制造商：GOULD（美）,、AB（美）,、GE（美）、OMRON（日）,、MITSUBISHI（日）,、Siemens（德）等。
DCS或TDCS
（1）分散控制系統(tǒng)DCS與集散控制系統(tǒng)TDCS是集4C（Communication,，Computer,， Control、CRT）技術(shù)于一身的監(jiān)控技術(shù),。
（2）從上到下的樹狀拓?fù)浯笙到y(tǒng),，其中通信（Communication）是關(guān)鍵。
（3）PID在中斷站中,，中斷站聯(lián)接計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表與控制裝置,。
（4）是樹狀拓?fù)浜筒⑿羞B續(xù)的鏈路結(jié)構(gòu)，也有大量電纜從中繼站并行到現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表,。
（5）模擬信號(hào),，A/D—D/A、帶微處理器的混合,。
（6）一臺(tái)儀表一對(duì)線接到I/O,，由控制站掛到局域網(wǎng)LAN。
（7）DCS是控制（工程師站）,、操作（操作員站）,、現(xiàn)場(chǎng)儀表（現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控站）的3級(jí)結(jié)構(gòu)。
（8）缺點(diǎn)是成本高,，各公司產(chǎn)品不能互換,，不能互操作，DCS系統(tǒng)是各家不同的,。
（9）用于大規(guī)模的連續(xù)過程控制,，如石化等。
（10）制造商：Bailey（美）,、Westinghous（美）,、HITACH（日）、LEEDS & NORTHRMP（美）,、SIEMENS（德）,、Foxboro（美）,、ABB （瑞士）,、Hartmann & Braun（德）,、Yokogawa（日）、Honewell（美國）,、Taylor（美）等,。
FCS
（1）基本任務(wù)是：本質(zhì)（本征）安全、危險(xiǎn)區(qū)域,、易變過程,、難于對(duì)付的非常環(huán)境。
（2）全數(shù)字化,、智能,、多功能取代模擬式單功能儀器、儀表,、控制裝置,。
（3）用兩根線聯(lián)接分散的現(xiàn)場(chǎng)儀表、控制裝置,、PID與控制中心,，取代每臺(tái)儀器兩根線。
（4）在總線上PID與儀器,、儀表,、控制裝置都是平等的。
（5）多變量,、多節(jié)點(diǎn),、串行、數(shù)字通信系統(tǒng)取代單變量,、單點(diǎn),、并行、模擬系統(tǒng),。
（6）是互聯(lián)的,、雙向的、開放的取代單向的,、封閉的,。
（7）用分散的虛擬控制站取代集中的控制站。
（8）由現(xiàn)場(chǎng)電腦操縱,，還可掛到上位機(jī),，接同一總線的上一級(jí)計(jì)算機(jī)。
（9）局域網(wǎng),，再可與internet相通,。
（10）改變傳統(tǒng)的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn),、通信標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)入企業(yè)管理網(wǎng)。
（11）制造商：美Honeywell ,、Smar ,、Fisher— Rosemount、 AB/Rockwell,、Elsag— Bailey,、Foxboro 、Yamatake ,、日Yokogawa,、歐 Siemens、 GEC—Alsthom ,、Schneider,、 proces—Data、 ABB等,。
（12）3類FCS的典型1）連續(xù)的工藝過程自動(dòng)控制如石油化工,，其中“本安防爆”技術(shù)是絕對(duì)重要的，典型產(chǎn)品是FF,、World FIP,、Profibus—PA；2）分立的工藝動(dòng)作自動(dòng)控制如汽車制造機(jī)器人,、汽車,，典型產(chǎn)品是Profibus—DP、CANbus,；3）多點(diǎn)控制如樓宇自動(dòng)化,，典型產(chǎn)品是LON Work、Profibus—FMS.
從上述基本要點(diǎn)的描述中,，我們是否注意到一點(diǎn),，用于過程控制的三大系統(tǒng)，沒有一個(gè)是針對(duì)電站而開發(fā)的,，或者說,，在他們開發(fā)的初期，都并非以電站做系統(tǒng)的首選控制對(duì)象,。而在這些系統(tǒng)的使用說明中也絕不把電站作為首選適用范圍,，有的在適用范圍中根本就不提電站。現(xiàn)在奇怪的是,，這三大控制系統(tǒng),，尤其是DCS、PLC,，都在電站得到了廣泛應(yīng)用,，而且效果也非常好,。
三大控制系統(tǒng)之間的差異
我們已經(jīng)知道，F(xiàn)CS是由DCS與PLC發(fā)展而來,，F(xiàn)CS不僅具備DCS與PLC的特點(diǎn),，而且跨出了革命性的一步。而目前,，新型的DCS與新型的PLC,，都有向?qū)Ψ娇繑n的趨勢(shì)。新型的DCS已有很強(qiáng)的順序控制功能,；而新型的PLC，在處理閉環(huán)控制方面也不差,，并且兩者都能組成大型網(wǎng)絡(luò),，DCS與PLC的適用范圍，已有很大的交叉,。
差異要點(diǎn)DCS
DCS系統(tǒng)的關(guān)鍵是通信,。也可以說數(shù)據(jù)公路是分散控制系統(tǒng)DCS的脊柱。由于它的任務(wù)是為系統(tǒng)所有部件之間提供通信網(wǎng)絡(luò),，因此,，數(shù)據(jù)公路自身的設(shè)計(jì)就決定了總體的靈活性和安全性。數(shù)據(jù)公路的媒體可以是：一對(duì)絞線,、同軸電纜或光纖電纜,。
通過數(shù)據(jù)公路的設(shè)計(jì)參數(shù)，基本上可以了解一個(gè)特定DCS系統(tǒng)的相對(duì)優(yōu)點(diǎn)與弱點(diǎn),。
（1）系統(tǒng)能處理多少I/O信息,。
（2）系統(tǒng)能處理多少與控制有關(guān)的控制回路的信息。
（3）能適應(yīng)多少用戶和裝置（CRT,、控制站等）,。
（4）傳輸數(shù)據(jù)的完整性是怎樣徹底檢查的。
（5）數(shù)據(jù)公路的最大允許長(zhǎng)度是多少,。
（6）數(shù)據(jù)公路能支持多少支路,。
（7）數(shù)據(jù)公路是否能支持由其它制造廠生產(chǎn)的硬件（可編程序控制器、計(jì)算機(jī),、數(shù)據(jù)記錄裝置等）,。
為保證通信的完整，大部分DCS廠家都能提供冗余數(shù)據(jù)公路,。
為了保證系統(tǒng)的安全性,，使用了復(fù)雜的通信規(guī)約和檢錯(cuò)技術(shù)。所謂通信規(guī)約就是一組規(guī)則,，用以保證所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)被接收,，并且被理解得和發(fā)送的數(shù)據(jù)一樣,。
目前在DCS系統(tǒng)中一般使用兩類通信手段，即同步的和異步的,，同步通信依靠一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)來調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的傳輸和接收,，異步網(wǎng)絡(luò)采用沒有時(shí)鐘的報(bào)告系統(tǒng)……
FCS FCS的關(guān)鍵要點(diǎn)有三點(diǎn)：
（1）FCS系統(tǒng)的核心是總線協(xié)議，即總線標(biāo)準(zhǔn)前面的章節(jié)已經(jīng)敘述,，一種類型的總線,，只要其總線協(xié)議一經(jīng)確定，相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)與有關(guān)的設(shè)備也就被確定,。就其總線協(xié)議的基本原理而言,，各類總線都是一樣的，都以解決雙向串行數(shù)字化通訊傳輸為基本依據(jù),。但由于各種原因,，各類總線的總線協(xié)議存在很大的差異。
為了使現(xiàn)場(chǎng)總線滿足可互操作性要求,，使其成為真正的開放系統(tǒng),，在IEC國際標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)議模型的用戶層中,，就明確規(guī)定用戶層具有裝置描述功能,。為了實(shí)現(xiàn)互操作，每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線裝置都用裝置描述DD來描述,。DD能夠認(rèn)為是裝置的一個(gè)驅(qū)動(dòng)器,，它包括所有必要的參數(shù)描述和主站所需的操作步驟。由于DD包括描述裝置通信所需的所有信息,，并且與主站無關(guān),，所以可以使現(xiàn)場(chǎng)裝置實(shí)現(xiàn)真正的互操作性。
準(zhǔn)含8種類型,，而原IEO國際標(biāo)準(zhǔn)只是8種類型之一,，與其它7種類型總線的地位是平等的。其它7種總線,，不論其市場(chǎng)占有率有多少,，每個(gè)總線協(xié)議都有一套軟件、硬件的支撐,。它們能夠形成系統(tǒng),，形成產(chǎn)品，而原IEC現(xiàn)場(chǎng)總線國際標(biāo)準(zhǔn),，是一個(gè)既無軟件支撐也無硬件支撐的空架子,。所以，要實(shí)現(xiàn)這些總線的相互兼容和互操作，就目前狀態(tài)而言,，幾乎是不可能的,。
通過上述，我們是否可以得出這樣一種印象：開放的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的互操作性,，就一個(gè)特定類型的現(xiàn)場(chǎng)總線而言,，只要遵循該類型現(xiàn)場(chǎng)總線的總線協(xié)議，對(duì)其產(chǎn)品是開放的,，并具有互操作性,。換句話說，不論什么廠家的產(chǎn)品,，也不一家是該現(xiàn)場(chǎng)總線公司的產(chǎn)品,，只要遵循該總線的總線協(xié)議，產(chǎn)品之間是開放的,，并具有互操作性,，就可以組成總線網(wǎng)絡(luò)。
（2）FCS系統(tǒng)的基礎(chǔ)是數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置
數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置是FCS系統(tǒng)的硬件支撐,，是基礎(chǔ)，道理很簡(jiǎn)單,，F(xiàn)CS系統(tǒng)執(zhí)行的是自動(dòng)控制裝置與現(xiàn)場(chǎng)裝置之間的雙向數(shù)字通信現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)制,。如果現(xiàn)場(chǎng)裝置不遵循統(tǒng)一的總線協(xié)議，即相關(guān)的通訊規(guī)約,，不具備數(shù)字通信功能,，那么所謂雙向數(shù)字通信只是一句空話，也不能稱之為現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),。再一點(diǎn),，現(xiàn)場(chǎng)總線的一大特點(diǎn)就是要增加現(xiàn)場(chǎng)一級(jí)控制功能。如果現(xiàn)場(chǎng)裝置不是多功
能智能化的產(chǎn)品,，那么現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的特點(diǎn)也就不存在了,，所謂簡(jiǎn)化系統(tǒng)、方便設(shè)計(jì),、利于維護(hù)等優(yōu)越性也是虛的,。
（3）FCS系統(tǒng)的本質(zhì)是信息處理現(xiàn)場(chǎng)化
對(duì)于一個(gè)控制系統(tǒng)，無論是采用DCS還是采用現(xiàn)場(chǎng)總線,，系統(tǒng)需要處理的信息量至少是一樣多的,。實(shí)際上，采用現(xiàn)場(chǎng)總線后,，可以從現(xiàn)場(chǎng)得到更多的信息?，F(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的信息量沒有減少，甚至增加了,，而傳輸信息的線纜卻大大減少了,。這就要求一方面要大大提高線纜傳輸信息的能力,，另一方面要讓大量信息在現(xiàn)場(chǎng)就地完成處理，減少現(xiàn)場(chǎng)與控制機(jī)房之間的信息往返,?？梢哉f現(xiàn)場(chǎng)總線的本質(zhì)就是信息處理的現(xiàn)場(chǎng)化。
減少信息往返是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)組態(tài)的一條重要原則,。減少信息往返常?？蓭砀纳葡到y(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的好處。因此,，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)優(yōu)先將相互間信息交換量大的節(jié)點(diǎn),，放在同一條支路里。
減少信息往返與減少系統(tǒng)的線纜有時(shí)會(huì)相互矛盾,。這時(shí)仍應(yīng)以節(jié)省投資為原則來做選擇,。如果所選擇系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間允許的話，應(yīng)選節(jié)省線纜的方案,。如所選系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間比較緊張,，稍微減少一點(diǎn)信息的傳輸就夠用了，那就應(yīng)選減少信息傳輸?shù)姆桨浮?/p>
現(xiàn)在一些帶現(xiàn)場(chǎng)總線的現(xiàn)場(chǎng)儀表本身裝了許多功能塊,，雖然不同產(chǎn)品同種功能塊在性能上會(huì)稍有差別,，但一個(gè)網(wǎng)絡(luò)支路上有許多功能雷同功能塊的情況是客觀存在的。選用哪一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)儀表上的功能塊,，是系統(tǒng)組態(tài)要解決的問題,。
考慮這個(gè)問題的原則是：盡量減少總線上的信息往返。一般可以選擇與該功能有關(guān)的信息輸出最多的那臺(tái)儀表上的功能塊,。
典型系統(tǒng)比較
通過使用現(xiàn)場(chǎng)總線,，用戶可以大量減少現(xiàn)場(chǎng)接線，用單個(gè)現(xiàn)場(chǎng)儀表可實(shí)現(xiàn)多變量通信,，不同制造廠生產(chǎn)的裝置間可以完全互操作,，增加現(xiàn)場(chǎng)一級(jí)的控制功能，系統(tǒng)集成大大簡(jiǎn)化,，并且維護(hù)十分簡(jiǎn)便,。傳統(tǒng)的過程控制儀表系統(tǒng)每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)裝置到控制室都需使用一對(duì)專用的雙絞線，以傳送4~20mA信號(hào),；現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)中,，每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)裝置到接線盒的雙絞線仍然可以使用，但是從現(xiàn)場(chǎng)接線盒到中央控制室僅用一根雙絞線完成數(shù)字通信,。
通過采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),，到底能節(jié)省多少電纜，編者尚未做此計(jì)算。但是,，我們從采用DCS系統(tǒng)的電廠中與自動(dòng)控制系統(tǒng)有關(guān)的所用電纜公里數(shù)看出,，電纜在基建投資中所占份額。
某電廠,，2×300MW燃煤機(jī)組,。熱力系統(tǒng)為單元制。每臺(tái)機(jī)組設(shè)置一座集中控制樓,，采用機(jī),、爐、電單元集中控制方式,。單元控制室的標(biāo)高為12.6米,，與運(yùn)行層標(biāo)高一致。DCS采用WDPF—Ⅱ,，每臺(tái)機(jī)組設(shè)計(jì)的I/O點(diǎn)為4500點(diǎn),。
電纜敷設(shè)采用EC軟件，8個(gè)人用1.5個(gè)月時(shí)間完成電纜敷設(shè)的設(shè)計(jì)任務(wù),；主廠房?jī)?nèi)每臺(tái)300MW機(jī)組自動(dòng)化專業(yè)的電纜根數(shù)為4038根,；主廠房?jī)?nèi)每臺(tái)300MW機(jī)組自動(dòng)化專業(yè)的電纜長(zhǎng)度為350公里；以上電纜的根數(shù)及長(zhǎng)度均不包括全廠火災(zāi)報(bào)警的廠供電纜和全廠各輔助生產(chǎn)車間的電纜,；電纜橋架的立柱,、橋架及小槽盒全部選用鋼制鍍鋅，每臺(tái)機(jī)組約95噸,。其它電纜橋架包括直通、彎通,、三通,、四通、蓋板,、終端封頭,、調(diào)寬片、直接片等選用鋁合金材質(zhì),，每臺(tái)300MW機(jī)組約為55噸,。附件隨橋架提供（如螺栓、螺母）,。
某電廠,，4×MW燃油燃?xì)怆娬尽崃ο到y(tǒng)為單元制,。DCS采用TELEPERM-XP.每臺(tái)機(jī)組設(shè)計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)為5804點(diǎn),。
電纜敷設(shè)采用EC軟件，12個(gè)人用2.5個(gè)月時(shí)間完成電纜敷設(shè)的設(shè)計(jì)任務(wù)；主廠房?jī)?nèi)每臺(tái)325MW機(jī)組自動(dòng)化專業(yè)的電纜根數(shù)為4413根,；主廠房?jī)?nèi)每臺(tái)235MW機(jī)組自動(dòng)化專業(yè)的電纜長(zhǎng)度為360公里,；每臺(tái)機(jī)組全部選用鋼制鍍鋅電纜橋架，其重量約為200噸,。電站的電纜可以分為六大類：高壓電力電纜,、低壓電力電纜、控制電纜,、熱控電纜,、弱電電纜（主要指計(jì)算機(jī)用電纜）、其它電纜,。若兩臺(tái)300MW機(jī)組同時(shí)做電纜敷設(shè),，自動(dòng)化專業(yè)電纜的數(shù)量大約有8500根左右。其中熱控電纜和弱電電纜將大于5000根,，即約占60%左右（以根數(shù)計(jì)量）,。
設(shè)計(jì)、投資及使用
上述的比較是偏重于純技術(shù)性的比較,，以下比較擬加入經(jīng)濟(jì)因素,。
比較的前題是DCS系統(tǒng)與典型的、理想的FCS系統(tǒng)進(jìn)行比較,。為什么要做如此的假設(shè),。作為DCS系統(tǒng)發(fā)展到今天，開發(fā)初期提出的技術(shù)要求卻已滿足并得到了完善,，目前的狀況是進(jìn)一步提高,，因此也就不存在典型、理想的說法,。
而作為FCS系統(tǒng),，90年代剛進(jìn)入實(shí)用化，作為開發(fā)初期的技術(shù)要求：兼容開放,，雙向數(shù)字通信,、數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置、高速總線等,，目前還不理想有待完善,。這種狀態(tài)與現(xiàn)場(chǎng)總線國際標(biāo)準(zhǔn)的制定不能說沒有關(guān)系。過去的十多年,，各總線組織都忙于制定標(biāo)準(zhǔn),，開發(fā)產(chǎn)品，占領(lǐng)更多的市場(chǎng),，目的就是要擠身于國際標(biāo)準(zhǔn),，合法的占領(lǐng)更大的市場(chǎng)?，F(xiàn)在有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)的爭(zhēng)戰(zhàn)已告一段落，各大公司組織都已意識(shí)到,，要真正占領(lǐng)市場(chǎng),，就得完善系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品。我們可以做這樣的預(yù)測(cè),，不久的將來,，完善的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品必須成為世界現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的主流。
具體比較：
（1）DCS系統(tǒng)是個(gè)大系統(tǒng),，其控制器功能強(qiáng)而且在系統(tǒng)中的作用十分重要,，數(shù)據(jù)公路更是系統(tǒng)的關(guān)鍵，所以,，必須整體投資一步到位,，事后的擴(kuò)容難度較大。而FCS功能下放較徹底,，信息處理現(xiàn)場(chǎng)化,，數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置的廣泛采用，使得控制器功能與重要性相對(duì)減弱,。因此,，F(xiàn)CS系統(tǒng)投資起點(diǎn)低，可以邊用,、邊擴(kuò),、邊投運(yùn)。
（2）DCS系統(tǒng)是封閉式系統(tǒng),，各公司產(chǎn)品基本不兼容,。而FCS系統(tǒng)是開放式系統(tǒng)，用戶可以選擇不同廠商,、不同品牌的各種設(shè)備連入現(xiàn)場(chǎng)總線,，達(dá)到最佳的系統(tǒng)集成。
（3）DCS系統(tǒng)的信息全都是二進(jìn)制或模擬信號(hào)形成的,，必須有D/A與A/D轉(zhuǎn)換。而FCS系統(tǒng)
是全數(shù)字化,，就免去了D/A與A/D變換,，高集成化高性能，使精度可以從±0.5%提高到±0.1%.
（4）FCS系統(tǒng)可以將PID閉環(huán)控制功能裝入變送器或執(zhí)行器中,，縮短了控制周期,，目前可以從DCS的每秒2~5次，提高到FCS的每秒10~20次,，從而改善調(diào)節(jié)性能,。
（5）DCS它可以控制和監(jiān)視工藝全過程,，對(duì)自身進(jìn)行診斷、維護(hù)和組態(tài),。但是,，由于自身的致命弱點(diǎn)，其I/O信號(hào)采用傳統(tǒng)的模擬量信號(hào),，因此,，它無法在DCS工程師站上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表（含變送器、執(zhí)行器等）進(jìn)行遠(yuǎn)方診斷,、維護(hù)和組態(tài),。FCS采用全數(shù)字化技術(shù)，數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置發(fā)送多變量信息,，而不僅僅是單變量信息,，并且還具備檢測(cè)信息差錯(cuò)的功能。FCS采用的是雙向數(shù)字通信現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)制,。因此,，它可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置（含變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等）進(jìn)行遠(yuǎn)方診斷,、維護(hù)和組態(tài),。FCS的這點(diǎn)優(yōu)越性是DCS無法比擬的。
（6）FCS由于信息處理現(xiàn)場(chǎng)化,，與DCS相比可以省去相當(dāng)數(shù)量的隔離器,、端子柜、I/O終端,、I/O卡件,、I/O文件及I/O柜，同時(shí)也節(jié)省了I/O裝置及裝置室的空間與占地面積,。有專家認(rèn)為可以省去60%.
（7）與（6）同樣理由,，F(xiàn)CS可以減少大量電選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 纜與敷設(shè)電纜用的橋架等，同時(shí)也節(jié)省了設(shè)計(jì),、安裝和維護(hù)費(fèi)用,。有專家認(rèn)為可以節(jié)省66%.對(duì)于（6）、（7）兩點(diǎn)應(yīng)補(bǔ)充說明的是,，采用FCS系統(tǒng),，節(jié)省投資的效果是不用懷疑的，但是否如有的專家所說達(dá)60~66%.這些數(shù)字在多篇文章中出現(xiàn),，編者認(rèn)為這是相互轉(zhuǎn)摘的結(jié)果,，目前還未找到這些數(shù)字的原始出處，因此,，讀者在引用這些數(shù)字時(shí)要慎重,。
（8）FCS相對(duì)于DCS組態(tài)簡(jiǎn)單,，由于結(jié)構(gòu)、性能標(biāo)準(zhǔn)化,，便于安裝,、運(yùn)行、維護(hù),。
（9）用于過程控制的FCS設(shè)計(jì)開發(fā)要點(diǎn),。這一點(diǎn)并不作為與DCS的比較，只是說明用于過程控制或者說用于模擬連續(xù)過程類的FCS在設(shè)計(jì)開發(fā)中應(yīng)重點(diǎn)考慮的問題,。
1）要求總線本安防爆功能,，而且是頭等重要的。
2）基本監(jiān)控如流量,、料位,、溫度、壓力等的變化是緩慢的,，而且還有滯后效應(yīng),，因此，節(jié)點(diǎn)監(jiān)控并不需要快電子學(xué)的響應(yīng)時(shí)間,，但要求有復(fù)雜的模擬量處理能力,。這一物理特征決定了系統(tǒng)基本上多采用主一從之間的集中輪詢制，這在技術(shù)上是合理的,，在經(jīng)濟(jì)上是有利的,。
3）流量、料位,、溫度,、壓力等參數(shù)的測(cè)量，其物理原理是古典的,，但傳感器,、變送器及控制器應(yīng)向數(shù)字智能化發(fā)展。
4）作為針對(duì)連續(xù)過程類及其儀器儀表而開發(fā)的FCS,，應(yīng)側(cè)重于低速總線H1的設(shè)計(jì)完善,。
PLC與DCS的前景
我們已經(jīng)知道有的FCS是由PLC發(fā)展而來，而有的FCS是由DCS發(fā)展而來,，那么,，今天FCS已走向?qū)嵱没琍LC與DCS前景又將如何,？
PLC于60年代末期在美國首先出現(xiàn)，目的是用來取代繼電器,，執(zhí)行邏輯,、計(jì)時(shí),、計(jì)數(shù)等順序控制功能，建立柔性程序控制系統(tǒng),。1976年正式命名,，并給予定義：PLC是一種數(shù)字控制專用電子計(jì)算機(jī)，它使用了可編程序存儲(chǔ)器儲(chǔ)存指令,，執(zhí)行諸如邏輯,、順序、計(jì)時(shí),、計(jì)數(shù)與演算等功能,，并通過模擬和數(shù)字輸入、輸出等組件,，控制各種機(jī)械或工作程序,。經(jīng)過30多年的發(fā)展，PLC已十分成熟與完善,，并開發(fā)了模擬量閉環(huán)控制功能,。
PLC在FCS系統(tǒng)中的地位似乎已被確定并無多少爭(zhēng)論。PLC作為一個(gè)站掛在高速總線上,。充分發(fā)揮PLC在處理開關(guān)量方面的優(yōu)勢(shì),。另外，火力發(fā)電廠輔助車間,，例如補(bǔ)給水處理車間,、循環(huán)水車間、除灰除渣車間,、輸煤車間等,，在這些車間的工藝過程多以順序控制為主。PLC對(duì)于順序控制有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),。編者以為,，輔助車間的控制系統(tǒng)應(yīng)以遵循現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)議的PLC或能與FCS進(jìn)行通訊交換信息的PLC為優(yōu)選對(duì)象。
