西门子系统S7－300控制模块6GK7343－1CX10－0XE0主要参数详尽

DCS与PLC的差别和相通

○操纵产品数不胜数，每家称呼不一。一般应用控制产品包含DCS、PLC两类。他们又将DCS这个概念扩展到FCS。

DCS（DistributedContorlSystem）集散控制系统，又被称为分布式系统自动控制系统。

PLC（ProgramLogicControl）可编程逻辑控制板。

FCS（FieldBusContorlSyestem），计算机接口自动控制系统

○发展至今，DCS和PLC本身没有一个严格界限，在很多人来看，大的软件便是DCS，小的软件就叫做PLC。自然，这样说也未尝不可，但还错误。如今我们一起来建立新的这个观念。

○先，DCS和PLC中间有什么区别？

1、从持续发展的方面来讲：

DCS从过去的车内仪表盘视频监控系统发展趋势而成。因而，DCS从先天而言比较偏重于仪表盘控制，就像我们所使用的YOKOGAWACS3000DCS系统软件甚至都没有PID的数量限定（PID占比求微分积分兑换优化算法，是调节阀门、变频调速器闭环控制系统标准的优化算法，一般PID的总数取决于可以用的调节阀门总数）。

PLC从过去的电磁阀控制回路发展趋势而成，较初期的PLC甚至都没有模拟量输入的处理量，因而，PLC从起就重视的是逻辑函数水平。

2、从全面的扩展性和兼容的方面来讲：

市场中操纵产品多种多样，不管DCS或是PLC，都有许多厂家在生产销售。针对PLC系统软件而言，一般没有或极少有拓展的需要，由于PLC系统软件一般适用于机器设备来用。一般来讲，PLC几乎很少有兼容模式的需求，例如2个及以上的配置要求共享资源，对PLC而言也是非常困难的事。并且PLC一般都选用＊的网络架构，例如西门子系统的MPI系统总线互联网，甚提升一台操作员站都很难或成本较高。

DCS在发展的进程中都是各生产厂家独到见解，但大多数的DCS系统软件，例如日本横河YOKOGAWA、霍尼维尔、ABB这些，虽然系统软件内部结构（全过程级）的通信协议各有不同，但实际操作级互联网平台不谋而合的选择了以太网络，选用规范或变形TCP／IP协议书。这个就带来了非常方便可扩展性水平。在这样的网络里，控制板、电子计算机均作为一个连接点存有，只需互联网到达地区，就可以任意调整连接点数量及布局连接点部位。此外，根据windows全面的OPC、DDE等对外开放协议书，各系统软件也可以非常方便通信，并实现共享资源。

3、从数据库来说：

DCS一般都提供统一的数据库。换句话说，在DCS系统中一旦一个数据存在于数据库中，就可在任何情况下引用，比如在组态软件中，在软件中，在趋势图中，在报表中……而PLC系统的数据库通常都不是统一的，组态软件和软件甚至归档软件都有自己的数据库。为什么常说西门子的S7400要到了414以上才称为DCS？因为西门子的PCS7系统才使用统一的数据库，而PCS7要求控制器起码到S7414－3以上的型号。

4、从时间调度上来说：

PLC的程序一般不能按事先设定的循环周期运行。PLC程序是从头到尾执行一次后又从头开始执行。（现在一些新型PLC有所改进，不过对任务周期的数量还是有限制）而DCS可以设定任务周期。比如，＊任务等。同样是传感器的采样，压力传感器的变化时间很短，我们可以用200ms的任务周期采样，而温度传感器的滞后时间很大，我们可以用2s的任务周期采样。这样，DCS可以合理的调度控制器的资源。

5、从网络结构发面来说：

一般来讲，DCS惯常使用两层网络结构，一层为过程级网络，大部分DCS使用自己的总线协议，比如横河的Modbus、西门子和ABB的Profibus、ABB的CANbus等，这些协议均建立在标准串口传输协议RS232或RS485协议的基础上。现场IO模块，特别是模拟量的采样数据（机器代码，213／扫描周期）十分庞大，同时现场干扰因素较多，因此应该采用数据吞吐量大、抗干扰能力强的网络标准。基于RS485串口异步通讯方式的总线结构，符合现场通讯的要求。

IO的采样数据经CPU转换后变为数据或实形数据，在操作级网络（第二层网络）上传输。因此操作级网络可以采用数据吞吐量适中、传输速度快、连接方便的网络标准，同时因操作级网络一般布置在控制室内，对抗干扰的要求相对较低。因此采用标准以太网选择。TCP／IP协议是一种标准以太网协议，一般我们采用100Mbit／s的通讯速度。

PLC系统的工作任务相对简单，因此需要传输的数据量一般不会太大，所以常见的PLC系统为一层网络结构。过程级网络和操作级网络要么合并在一起，要不过程级网络简化成模件之间的内部连接。PLC不会或很少使用以太网。

6、从应用对象的规模上来说：

PLC一般应用在小型自控场所，比如设备的控制或少量的模拟量的控制及联锁，而大型的应用一般都是DCS。当然，这个概念不太准确，但很直观，习惯上我们把大于600点的系统称为DCS，小于这个规模叫做PLC。我们的热泵及QCS、横向产品配套的控制系统一般就是称为PLC。

○说了这么多PLC与DCS的区别，但我们应该认识到，PLC与DCS发展到，事实上都在向彼此靠拢，严格的说，现在的PLC与DCS已经不能一切开，很多时候之间的概念已经模糊了。现在，我们来讨论一下彼此的相同（似）之处。

1、从功能来说：

PLC已经具备了模拟量的控制功能，有的PLC系统模拟量处理能力甚至还相当强大，比如横河FA－MA3、西门子的S7400、ABB的ControlLogix和施耐德的系统。而DCS也具备相当强劲的逻辑处理能力，比如我们在CS3000上实现了一切我们可能使用的工艺联锁和设备的联动启停。

2、从系统结构来说：

PLC与DCS的基本结构是一样的。PLC发展到，已经全面移植到计算机系统控制上了，传统的编程器早就被淘汰。小型应用的PLC一般使用触摸屏，大规模应用的PLC全面使用计算机系统。和DCS一样，控制器与IO站使用现场总线（一般都是基于RS485或RS232异步串口通讯协议的总线方式），控制器与计算机之间如果没有扩展的要求，也就是说只使用一台计算机的情况下，也会使用这个总线通讯。但如果有不止一台的计算机使用，系统结构就会和DCS一样，上位机平台使用以太网结构。这是PLC大型化后和DCS概念模糊的原因之一。

3、PLC和DCS的发展方向：

小型化的PLC将向更＊化的使用角度发展，比如功能更加有针对性、对应用的环境更有针对性等等。大型的PLC与DCS的界线逐步淡化，直至完全融和。

DCS将向FCS的方向继续发展。FCS的核心除了控制系统更加分散化以外，特别重要的是仪表。FCS在国外的应用已经发展到仪表级。控制系统需要处理的只是信号和提供人机界面以及逻辑控制，整个模拟量的控制分散到现场仪表，仪表与控制系统之间无需传统电缆连接，使用现场总线连接整个仪表系统。（目前国内有横河在中海壳牌石化项目中用到了FCS仪表级采用的是智能化仪表例如：EJX等，具备＊＊的控制水准）。

○如何正确对待PLC和DCS？

我个人从不强调PLC和DCS之间孰优孰劣，我把它们使用了一个新名词“控制类产品”。我们提供给用户的是用户的控制系统。绝大多数用户不会因为想使用一套DCS而去使用DCS，控制类产品＊＊定位在满足用户的工艺要求的基础之上。其实提出使用DCS还是PLC的用户大抵是从没接触过自控产品或有某种特殊需求的。过分强调这个东东只会陷入口舌之争。

从PLC与DCS之间的区别和共同之处我们了解了控制类产品的大抵情况。注意，作为＊人士，我们自己不要为产品下PLC还是DCS的定义，自己的心理上更不能把产品这样来区别对待

为什么在FM350－1中选24V编码器，启动以后，SF灯常亮，FM350－1不能工作？　　　
　要检查一下，首先在软件组态中要选择编码器类型（为24V），再检查一下，FM350－1侧面的跳线开关，因为缺省的开关设置为5V编码器，一般用户没有设置，开机后，SF灯就会常亮　　　
另外，还可以看看在线硬件诊断，可以看看错误产生的原因，是否模板坏了。　　　
62：　FM350－1的锁存功能是否能产生过程中断？　　　
FM350－1的锁存功能是不能产生过程中断，但是可以产生过零中断。　　　
FM350－1的装载值＊＊为零，随者锁存功能的执行（DI的上升沿开始），当前的计数值被储存到另一地址然后置为初始值零，产生过零中断，在OB40中可以读出中断并相应的值。锁存值也可以从FM350－1的硬件组态地址的前4个字节中读出。　　　
63：　在FM350－1中，怎样触发一个比较器输出？　　　
　FM350－1中自带的输出点具有＊性、实时性，不必要经过CPU的映像区处理。输出点一般对应于比较器，首先在硬件组态中定义比较器输出类型，如：输出值为1或为脉冲输出，然后在程序中设置比较值。在FM350－1中，地址在通讯DB（UDT生成）块中为18（比较值1）、22（比较值2），类型为DINT，然后激活输出点28．0（DQ0）、28．1（DQ1），这样比较器就可以工作了。　　　
64：在FM350－2中，工作号的作用是什么？　　　
工作号是S7－300CPU与FM进行通讯的任务号，每次的交换数据只是部分数据交换，而非全部数据，这样可以减少FM的工作负载，工作号又分写工作号和读工作号，例如在FM350－2中DB1为通讯数据块，如果把写工作号12写入到DB1．DBB0中，把200写入到DB1．DBD52中，再调用FC3写功能，这样计数器的初始值为200，这里工作号10的任务号是写计数器的初始值，DB1．DBB0为写工作号存入地址，DB1．DBD52为计数器装载地址区，同样读工作号100为读前4路，101为读后4路计数器，读工作号存入地址为DB1．DBB2。　但写任务不能循环写，只能分时写入。　　　
65：如果对于4－20　mA模拟量输入模块来说，小于4　mA后转换的数字量是多少？　　　
　如果小于4ma，那么将会是输出负值，例如　－1对应的是3．9995mA，而1．185　mA　时，这个数值是－4864　（10进制）但是如果小于1．185mA，如果禁止断线检测，这个值是8000（16进制）如果有断线检测，会变成7FFF（16进制）。　　　
66：怎样对模拟量进行标准化和非标准化？　　　
　可以使用以下功能块：　　　
　1．在块FC164中，x和y都是整数。　　　
　2．　FC165中x是整数，y是实数。　　　
　3．　FC166中x是实数，y是整数。　　　
　4．　FC167中x和y都是实数。　　　
67：S7系列PLC之间经济的通讯方式是什么？　　　
MPI通讯是S7系列PLC之间一种经济、数据量小的一种通讯，需要做连接配置的站通过GD通讯，GD通讯适合于S7－300之间，S7－300、S7－400、MPI之间一些固定数据的通讯。不用作连接的MPI通讯适用于S7－300之间、S7－300与400之间、S7－300／400与S7－200　系列PLC之间的通讯，建议在OB35（循环中断100ms）中调用发送块，在OB1（主循环组织块）调用接收块。