PACIFIC SCIENTIFICSC904-001-01
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過(guò)程控制和管理功能。隨著plc、dcs和ipc(工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制用計(jì)算機(jī))之間的競(jìng)爭(zhēng)逐步加強(qiáng),各plc廠(chǎng)家正在逐步將傳統(tǒng)dcs所的過(guò)程控制功能逐步移植到plc中,使其在過(guò)程控制領(lǐng)域能夠與dcs進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng),這方面plc已經(jīng)取得了很大的成果。為了滿(mǎn)足生產(chǎn)管理的需要,各plc廠(chǎng)家也在其軟件開(kāi)發(fā)上增加了管理軟件,通過(guò)與其plc 的實(shí)時(shí)通訊采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)并通過(guò)相應(yīng)的軟件完成生產(chǎn)管理所需要的管理功能。
dcs和plc的設(shè)計(jì)原理區(qū)別較大,plc是由繼電器控制原理發(fā)展起來(lái)的,它以存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和運(yùn)算等操作的指令;并通過(guò)數(shù)字輸入和輸出操作,來(lái)控制各類(lèi)機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。用戶(hù)編制的控制程序表達(dá)了生產(chǎn)過(guò)程的工藝要求,并事先存入plc的用戶(hù)程序存儲(chǔ)器中。運(yùn)行時(shí)按存儲(chǔ)程序的內(nèi)容逐條執(zhí)行,以完成工藝流程要求的操作。plc的cpu內(nèi)有指示程序步存儲(chǔ)地址的程序計(jì)數(shù)器,在程序運(yùn)行過(guò)程中,執(zhí)行一步該計(jì)數(shù)器自動(dòng)加1,程序從起始步(步序號(hào)為零)起依次執(zhí)行到終步(通常為end指令),然后再返回起始步循環(huán)運(yùn)算。
plc每完成一次循環(huán)操作所需的時(shí)間稱(chēng)為一個(gè)掃描周期。不同型號(hào)的plc,循環(huán)掃描周期在1微秒到幾十微秒之間。程序計(jì)數(shù)器這樣的循環(huán)操作,這是dcs所沒(méi)有的。這也是使plc的冗余不如dcs的原因。dcs是在運(yùn)算放大器的基礎(chǔ)上得以發(fā)展的。把所有的函數(shù)和過(guò)程變量之間的關(guān)系都做成功能塊(有的dcs系統(tǒng)稱(chēng)為膨化塊)。dcs和plc的表現(xiàn)的主要差別是在開(kāi)關(guān)量的邏輯解算和模擬量的運(yùn)算上,即使后來(lái)兩者相互有些滲透,但是還是有區(qū)別。80年代以后,plc除邏輯運(yùn)算外,控制回路用的算法功能已經(jīng)大大加強(qiáng),但 plc用梯形圖編程,模擬量的運(yùn)算在編程時(shí)不太直觀(guān),編程比較麻煩。但在解算邏輯方面,表現(xiàn)出快速的優(yōu)點(diǎn),在微秒量級(jí),解算1k邏輯程序不到1毫秒。它把所有的輸入都當(dāng)成開(kāi)關(guān)量來(lái)處理,16位(也有32位的)為一個(gè)模擬量。而dcs把所有輸入都當(dāng)成模擬量,1位就是開(kāi)關(guān)量。解算一個(gè)邏輯是在幾百微秒至幾毫秒量級(jí)。對(duì)于plc解算一個(gè)pid運(yùn)算在幾十毫秒,這與dcs的運(yùn)算時(shí)間不相上下。
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