- 三菱PLC技术完全攻略
- 高安邦 姜立功 冉旭主编
- 1350字
- 2024-10-30 04:22:07
1.1.4 PLC与“继电器-接触器”控制系统、微机及集散控制系统的比较
自从微型计算机问世以来,工业控制一直是其重要的应用领域。在工业控制上,除PLC外,“继电器-接触器”控制系统、工业控制计算机(简称工业PC)与集散控制系统(简称DCS)也是其中的代表性产品。为了便于读者进一步了解,现将PLC与它们的比较简述如下。
(1)PLC与“继电器-接触器”控制系统的比较
在PLC出现以前的一个世纪中,“继电器-接触器”硬件电路是逻辑控制、顺序控制的唯一执行者,它结构简单,价格低廉,一直被广泛应用。但它与PLC控制系统相比却有许多缺点,见表1-1。
表1-1 PLC与继电器-接触器控制系统的比较
从以上几个方面的比较可知,PLC在性能上比“继电器-接触器”控制系统优异,特别是可靠性高,设计施工周期短,调试修改方便,而且体积小,功耗低,使用维护方便,具有现代控制功能等。但PLC在很小的系统中使用时,由于其众多功能未得到充分利用,其价格要高于“继电器-接触器”控制系统。
(2)PLC与通用微机及工控微机的比较
采用微电子技术制作的PLC,它也是由CPU、RAM、ROM、I/O接口等构成的,与微机有相似的构造,但又不同于一般的通用微机,特别是它采用了特殊的抗干扰技术,使它更能适用于恶劣环境下的工业现场控制。PLC与通用微机各自的特点见表1-2。
表1-2 PLC与通用微机的比较
20世纪60年代,计算机技术开始应用于工业领域,但工控微机在很多方面远远不如PLC的功能强大,两者之间比较见表1-3。
表1-3 PLC与工控微机(计算机控制系统)的比较
而用于工业控制的工控计算机(工业PC)是以通用微型计算机为基础的工业现场自动控制设备,它的特点是具有标准化的总线结构,因此各机型间的兼容性好,与计算机间的通信容易。而PLC的接口标准目前还没有完全统一,标准化程度较差,其兼容性与通信性能与工业PC相比还有一定的差距。
在硬件方面,工业PC与通用计算机的本质无太大的区别,它需要通过各种接口板与现场检测信号、执行元件相连接;但不像PLC那样具有较多的、适应各种控制要求的功能模块可供选择。因此,其工业现场工作可靠性与通用性与PLC相比存在一定的差距。
在软件方面,工业PC可以像通用计算机那样使用形式多样、功能丰富的应用软件,可以适应算法复杂、实时性强的控制场合,但对编程人员的要求较高。PLC的软件特点是通俗易懂,编程方便,便于掌握;且由于内部采用了循环扫描的工作方式,程序可靠性高。
(3)PLC与集散控制系统DCS的比较
集散控制系统(DCS)又称为分散控制系统,产生于20世纪70年代。它与PLC同样都是以微型计算机为基础,专门为工业过程控制而设计的过程控制装置,但DCS发展的基础和方向与PLC有所不同。
首先,在控制功能方面,DCS是在生产过程仪表控制的基础上发展起来的计算机控制装置,控制功能侧重于模拟量处理、回路调节、状态显示等方面;而PLC是在“继电器-接触器”控制系统的基础上发展起来的计算机控制装置,控制功能侧重于开关量处理、顺序控制、逻辑运算方面。
其次,在发展趋势上,为了扩大产品的应用领域,作为PLC的重要发展方向是向功能化、网络化发展。通过具有各种特殊功能的模块(如温度测量与调节模块、模拟量输入/输出模块、PID调节模块等)与网络连接手段,当代PLC已经可以很容易地通过各种现场总线(如CC-Link、PROFIBUS等)、工业以太网,构成完整的分布式PLC控制系统,应用范围不断向传统的DCS控制领域拓展。
PLC与DCS的比较见表1-4。
表1-4 PLC与DCS的比较