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自動(dòng)化項(xiàng)目要想成功,首先需要自動(dòng)化工程師、設(shè)計(jì)工程師一起評(píng)估應(yīng)用需求,然后選擇最有效的控制系統(tǒng)平臺(tái)。這些決定將會(huì)對(duì)工廠的經(jīng)營業(yè)績帶來長遠(yuǎn)的影響,在某些情況下,影響可長達(dá)25年甚至更多。大多數(shù)控制系統(tǒng)的決策,可歸結(jié)為選擇可編程邏輯控制器(PLC)或分布式控制系統(tǒng)(DCS)。有時(shí),某種選擇非常適合于一個(gè)工廠,而在另外一種情況下,它可能就不適用了。在選擇控制系統(tǒng)時(shí)考慮的因素越多,就越有助于實(shí)現(xiàn)短期和長期目標(biāo)。
控制系統(tǒng)平臺(tái),對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)滿足優(yōu)化生產(chǎn)、維持可用性和獲取數(shù)據(jù)等需求的方式,會(huì)有一定的影響。在選擇控制系統(tǒng)方面缺乏遠(yuǎn)見,也可能會(huì)影響未來的擴(kuò)展、流程優(yōu)化、用戶滿意度和公司利潤。
除了一些基本準(zhǔn)則之外(比如如何控制過程),設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還必須考慮安裝、可擴(kuò)展性、維護(hù)、保養(yǎng)等方面的各種因素。
目前,雖然對(duì)小設(shè)備來講,PLC系統(tǒng)可能是最劃算的,但DCS系統(tǒng)則提供了更具經(jīng)濟(jì)性的可擴(kuò)展能力,更可能獲得較高的初始投資回報(bào)。
PLC是一種工業(yè)計(jì)算機(jī),用于控制生產(chǎn)制造過程,如機(jī)器人、高速包裝、裝瓶和運(yùn)動(dòng)控制等。在過去20年里,PLC增添了更多的功能,為小型工廠和裝置創(chuàng)造了更多的效益。PLC通常是單機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行,但也可以與其它系統(tǒng)集成,經(jīng)由通信來實(shí)現(xiàn)彼此之間的連接。由于每個(gè)PLC都有自己的數(shù)據(jù)庫,因此集成需要控制器之間某種程度的映射。這使PLC特別適用于那些對(duì)擴(kuò)展沒有太大需求的小型應(yīng)用程序。
DCS系統(tǒng)則將控制器分散在自動(dòng)化系統(tǒng)中,并提供通用的接口、先進(jìn)的控制、系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)庫以及易于共享的信息。傳統(tǒng)上,DCS主要應(yīng)用于過程工藝和比較大的工廠,在整個(gè)工廠的生命周期中,大型系統(tǒng)應(yīng)用程序更容易維護(hù)。
PLC和DCS系統(tǒng)一般分別適用于離散和過程生產(chǎn)制造。使用PLC系統(tǒng)的離散生產(chǎn)制造設(shè)施,一般由單獨(dú)的生產(chǎn)裝置組成,主要用于完成部件的組裝,例如打標(biāo)簽、填充或研磨等。過程制造設(shè)施,通常使用自動(dòng)化系統(tǒng),以連續(xù)和批處理的方式按照配方而不是按件生產(chǎn)。大型連續(xù)加工設(shè)備,如煉油廠和化工廠,都使用DCS自動(dòng)化系統(tǒng)?;旌蠎?yīng)用通常同時(shí)使用PLC系統(tǒng)和DCS系統(tǒng)。為某個(gè)應(yīng)用選擇控制器,需要考慮過程的規(guī)模、可擴(kuò)展性和未來的更新計(jì)劃、集成需求、功能、高可用性以及工廠設(shè)施整個(gè)生命周期的投資回報(bào)等等諸多因素。