当前位置：文档之家 › 浅谈DCS和PLC在电厂的联合实际应用

浅谈DCS和PLC在电厂的联合实际应用

  • 格式：pdf
  • 大小：35.67 KB
  • 文档页数：1

下载文档原格式

  / 1

合集下载

DCS系统在电力行业中的应用

DCS系统在电力行业中的应用

DCS系统在电力行业中的应用DCS（分散控制系统）是指通过网络连接的若干个可编程控制器及其周边设备组成的控制系统，它被广泛应用于电力行业中，为电力发电、输送、配送等环节提供了可靠高效的控制和管理手段。

本文将探讨DCS系统在电力行业中的应用与优势。

一、DCS系统在发电过程中的应用1. 发电机控制电力发电厂中的发电机是发电的核心设备，DCS系统通过实时监测发电机的运行状态，控制调节发电机的负荷、电压等参数。

同时，DCS系统能够自动检测发电机的故障，并进行相应的报警和保护，确保发电机的安全稳定运行。

2. 脱硫装置控制燃煤发电厂中常常需要通过脱硫装置减少烟尘和二氧化硫等污染物的排放量。

DCS系统可以实时监测脱硫装置的运行情况，调整氧气浓度、石膏浆液浓度等参数，以确保脱硫效果的稳定和达标。

二、DCS系统在输电过程中的应用1. 变电站控制电力输电环节中的变电站起着重要的作用，DCS系统能够对变电站进行自动控制和监测。

通过DCS系统，可以实现对变电站中断路器、变压器等设备的状态监测和控制，实时调节输电线路的电压等参数，提高输电效率和安全性。

2. 线路安全控制DCS系统可通过监测输电线路的状态和负荷情况，并实时调整电流的分配，避免输电线路过载和跳闸等问题。

同时，DCS系统还可以及时发现并处理线路故障，防止电力事故的发生。

三、DCS系统在配电过程中的应用1. 配电监控DCS系统能够实时监测配电系统的电流、电压、功率等参数，并根据需要进行相应的控制和调节。

它可以对配电系统进行远程监控，并能够自动控制配电设备的开关状态，提高配电系统的运行效率和可靠性。

2. 供电质量控制供电质量是指电力系统对用户提供的电能的稳定性和可靠性。

DCS 系统能够实时监测供电质量参数，如电压波动、谐波、电力因数等，并通过调节电力设备的运行状态来控制和改善供电质量，保证用户用电的稳定性。

综上所述，DCS系统在电力行业中的应用是不可或缺的。

它能够提高发电效率，减少污染物排放，确保输电安全稳定，提高配电质量，为电力行业的发展和运行提供有力的支持。

电厂DCS以及PLC现场总线技术的应用发展

电厂DCS以及PLC现场总线技术的应用发展

电厂 DCS以及 PLC现场总线技术的应用发展摘要：随着经济的快速发展，电力供需矛盾将逐年显现出来，电力需求量迅速增长。

电力紧缺已成为制约工业经济快速发展的“瓶颈”，所以加快电力建设，对促进经济发展具有重要的意义。

在火力发电厂中，DCS和PLC总线控制应用极为广泛，其可以有效地节约能源，同时也避免了电厂在运行过程中可能会出现的安全事故，因此有必要进行分析。

关键词：电厂；DCS；PLC；现场总线1电厂DCS与PLC技术的概述1.1DCS技术概述DCS，即分布式控制系统，在国内的很多自控企业又把它称为集散控制系统。

它可以利用计算机来进行分散式的控制，主要特点为控制分散、管理集中。

一般企业基础设备为网络和微处理器，其可以有效地避免集中控制带来的各种弊端。

1.2PLC总线技术概述PLC现场总线技术指的是可编程逻辑控制器，专门运用数字运算方式进行实践操作的电子系统。

严格来讲，PLC属于电子系统装置，主要以微处理器为核心实现数字运算操作过程。

PLC技术的应用初衷在于解决工业现场工作效率不高问题，如利用PLC技术结合梯形图编程方式，简化现场复杂工序，为现场信息处理水平提供安全保障。

可以说，通过应用PLC技术至少可以强化工业现场工作效率、缩减生产成本，并且将生产模式提升到高标准水平。

目前，PLC系统通过借助顺序逻辑方式实现对现场多任务的操作管理，基本上可以达到回路调节功能。

2电厂DCS与PLC技术的发展与应用2.1DCS技术的发展目前，DCS系统更加科学与完备。

DCS系统主要通过软件和通用设备的相应控制来实现系统的高层互联，同时利用高性能的处理器来实现大规模的现场控制，从而提升了整个设备的自动化水平。

在管理过程中有以下几种常见的分布式控制模式:EDPS主要按照批处理系统运作模式实现对场内设备的操作与控制，使用难度较高。

同时，EDPS作为信息管理的产物形式，主要通过借助数据运算方式加强对场内设备的管理强度。

MIS的特点是能够快速地进行信息的高度集中和统一处理，重要标志是在其中有一个非常庞大的中央数据库，它可以进行分布式处理，对于定量性的决策有着极为关键的作用。

燃气电厂DCS与PLC的Modbus通讯设计及应用

燃气电厂DCS与PLC的Modbus通讯设计及应用

Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈｅ ａｃｕａ ｉａｔｏｎ ｏ ｏｍ ｍ ｕ ｃ ｔｏ ｉ ｈｅ ｂａ ｅ ｏ ｅ ｔ ｉ ｉｃ ｉ ｏｎｔｏｌｓ ｔ ｍ ． Ｔｈｅ ｅ ｉ ｓｒ ｃ ： ｔ ｌｚ ｉ ｆ ｃ ｎｉ ａ ｉ ｎ ｓ ｔ ｓ ｆ ｅｌｃ ｒｃ ｃｒ ｕ ｔｃ ｒ ｙｓｅ ｄ ｓｇｎ ｓ ｈｅ ｅ ｏ ｏｍ ｍ ｕｎｉａｔｏｎ ｗ ｉｈｉ ＣＳ ｓ ｓｅ ｅ ｒ ｌｚ ｏｎｔｏｌｒ ｏｍ ｏｒｇａ ｉｅ ｃ ｍ ｆｃ ｃ ｉ ｔ ｎＤ ｙ ｔ ｍ ｏｆｃ ｎｔ ａｉｅｄ ｃ ｒ ｏ ｆ ｓｆｒ ｄ ｐｏｗｅｒｐｌｎｔａ ａ ｎｄ ＰＬＣ
用 非 常广 泛 的通 讯 协 议 ＿ 。现 代 电厂 中 的 Ｄ Ｓ １ Ｊ Ｃ
Ｍｏ ｂ ｓ 讯 协 议 规 定 了 两 种 通 讯 方 式 。 ｄｕ 通
Ｒ ＴＵ（ 程 终 端 ） 式 通 讯 采 用 ８ 位 字 节 的 二 进 远 方
制数 据 通讯 ， 据 校验 采 用 Ｃ Ｃ 循环 冗余 校 验 ， 数 Ｒ
控 室的 ＤＣ Ｓ系统不仅要 完成 自己领域 的控制 和操 作， 在很 大程 度 上 还 要整 合 其 他 各辅 助 系 统 的运 行信 息和生 产 数 据 ， 并将 这 些 数 据 提供 给 操 作 人 员和 管理 者 。因此 ， Ｃ Ｄ Ｓ系 统如 何 实现 与第 三 方
控 制 系 统 问通 讯 ， 来 越 被 更 多 的 用 户 重 视 。 越
ｏ ｓ Ｆｉ ｅ ｗｅ ａ ｔＤＣＳ ａ ｆ Ｇａ ｒ ｄ Ｐｏ ｒ Ｐｌ ｎ ｎｄ ＰＬＣ
Ｓ Ｎ ｉ ｎ， Ｍ ａ Ｌｉｇ Ｕ Ｊａ —ｅ
（ ｈａ ｈａ ｏｗｅ ｕｐｍ ｅ ｅ ｅ ｒ ｈ Ｉ ｔｔ ｔ Ｓ ｎｇ ｉＰ ｒＥｑ ｉ ｎｔＲ ｓ ａ ｃ ｎｓｉｕ ｅ，Ｓ ａ ｇ ｉ２ ０ ４ ｈ ｎ ｈａ ０ ２ ０，Ｃｈ ｎ ｉ ａ）

浅谈分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)在火力发电厂中的应用与区别

浅谈分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)在火力发电厂中的应用与区别

浅谈分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)在火力发电厂中
的应用与区别
随着科技的发展，越来越多的火力发电厂开始引入先进的自动化控制系统，以提高生
产效率和能源利用率。

在这些控制系统中，分散控制系统（DCS）和可编程控制系统（PLC）是两种常见的选择。

本文将就这两种控制系统在火力发电厂中的应用和区别进行进一步的
探讨。

一、 DCS在火力发电厂中的应用
分散控制系统（DCS）是一种集成化的控制系统，它由一台或多台中央计算机及多个分布在整个工厂各个控制部位的控制单元组成。

在火力发电厂中，DCS通常被用来控制整个
发电过程，包括锅炉、汽轮机、发电机等设备。

DCS系统可以实现对发电设备的远程监控、参数调节、故障诊断等功能，大大提高了生产效率和安全性。

可编程控制系统（PLC）是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。

在火力发电厂中，PLC通常被用来控制一些具体的过程，如煤粉输送系统、给水泵系统等。

PLC系统具有编程灵活性强、响应速度快、可靠性高等特点，因此在火力发电厂的一些特定场合中
得到广泛应用。

1. 系统结构不同
DCS系统通常采用集中式的结构，所有的控制单元都连接到中央控制器，而PLC系统
则通常采用分散式的结构，各个控制单元相互独立。

2. 应用场合不同
DCS系统通常被用来控制整个生产过程，而PLC系统通常被用来控制一些具体的过程
或设备。

3. 编程方式不同
DCS系统的编程通常采用图形化编程工具，如函数图、块图等，而PLC系统通常采用
逻辑编程语言，如LD、ST等。

电厂DCS以及PLC现场总线技术的应用发展

电厂DCS以及PLC现场总线技术的应用发展
摘 要： 文章 对 现 场 总线技 术、 Ｐ Ｌ Ｃ技 术 以及 Ｄ Ｃ Ｓ技 术 分别 作 了介 绍 ， 通过 技 术 特点 以及 功 能 的 对 比分析 ， 简述 了 Ｄ Ｃ Ｓ 、 Ｐ Ｌ Ｃ与 现 场总线 系统的特点， 论述 了现场总线技术在现代电厂 系统控制 中具有 良好的发展前景。
关 键词 ： 现 场 总线 ； Ｄ Ｃ Ｓ ； Ｐ Ｌ Ｃ ； 控 制 系统
１前言 火 力 发 电 厂 的热 工 控 制 系 统 中 已经 得 到 了广 泛 的 应 用 。 目前 例 如 集 散 控 制 系统 即 Ｄ Ｃ Ｓ 是 上 世 纪 七 十 年代 发 展 起 来 的 数字 控 制 Ｆ Ｓ Ｓ Ｓ系统 中 Ｄ Ｃ Ｓ 完 全 可 以用 Ｐ Ｌ Ｃ系统 予 以实 现 ，只 要不 断 的进 行 系统 ，开创了控制系统的新时代 ， Ｄ Ｃ Ｓ 是结合 了通信技术 、控制技 改 进 从功 能 上 Ｐ Ｌ Ｃ替 代 Ｄ Ｃ Ｓ 完 全 可 以实 现 。 术、 图形显示技术以及计算机技术 ， 被称作 ４ Ｃ技术 ， 并且信息管理 （ １ ） 对Ｐ Ｌ Ｃ的 Ｃ Ｐ Ｕ处理能力予以加强 ， 使其处理功能不仅局限 技 术 也逐 步 的结 合 至 Ｄ Ｃ Ｓ中 ，因此 现 在 Ｄ Ｃ Ｓ 能 够 完成 信 息 管 理 以 于顺 序逻 辑 的处 理 ， 通 过 实时 多 任务 操 作 同 时实 现 回路 计 算 以及 回 及 过 程 控制 ， 发 展成 为 了 ５ Ｃ技 术 。并 在很 多行 业 中得 以应 用 ， 尤其 路 调 节功 能 。 在火力发电厂中 ， Ｄ Ｃ Ｓ系统应用更为广泛 ，其社会效益以及经济效 （ ２ ） 在控制器等关键部件上能够实现冗余配置。 益都取得了显著的效果 ， 其发展是 自动化控制发展方向以及发展水 （ ３ ）采用令牌环以及令牌总线等确定实时的冗余网络， Ｐ Ｌ Ｃ的 平 的典 型代 表 。 功能 也 逐 步的 被包 容 在 Ｄ Ｃ Ｓ 系 统 中 ，例 如 Ｐ Ｌ Ｃ编程 语 言在 Ｄ Ｃ Ｓ系 ２ Ｄ Ｃ Ｓ系统 特 征 统 中 的应 用 。 ２ ． １传统 的系统基础主要包括 ： 网络 、 微处理器 、 图形技术。 上述 两 种 系统 在 功 能上 已经逐 步 接 近 ，价 格 上 也逐 步 的 接 近 ， ２ ． ２目前的系统特点 ：首先开放系统较为完备 。Ｄ Ｃ Ｓ通过成熟 在不久的将来二者之间会逐渐的融合 ， 向着过程控制系统发展。 软 件 以及 通 用设 备 的应 用 ， 保 证 了 系统 的高 层 互 联 ， 同Ｐ Ｌ Ｃ以及 智 ５ ． ２ Ｄ Ｃ Ｓ系统 与现 场 总线 系 统 能仪表相互连接 ； 其次 ， Ｄ Ｃ Ｓ系统中应用 了高性能微处理器 ； 最后 ， 现场总线的系统结构简化 ， 设计 、 安装 、 投运到正常生产运行及 系统的专业性 以及综合性为用户提供过程控制平 台。目前所使用 的 检修 维 护 ， 都 体现 出了优 越 性 ： Ｄ Ｃ Ｓ系统 中很 多 操 作 平 台都 应 用 了 Ｎ Ｔ ／ ＷＩ Ｎ Ｄ Ｏ ＷＳ ，增 加 了全 场 综 （ １ ） 节省硬件数量与投资。由于现场总线系统中分散在设备前 合 管理 力 度 ， 提 高 了 自动化 水 平 。Ｄ Ｃ Ｓ是 目前 火 电 厂使 用 最 为广 泛 端的智能设备能直接执行多种传感控制报警和计算功能 ， 因而可减 的系 统 。 少 变送 器 的数 量 ， 不 再 需要 单 独 的 调节 器 、 计 算 单元 等 ， 也 不 再需 要 ２ － ３系统对向下接 口能力不断的予 以提高 ， 很多 Ｄ Ｃ Ｓ系统都提 Ｄ Ｃ Ｓ系统 的信号调制板 、隔离放大器、 Ｉ ／ Ｏ板 、 Ａ ／ Ｄ转换器以及它们 供了同 Ｐ Ｌ Ｃ以及现场总线 的通信接 口。例如 ， 通过同 Ｐ Ｌ Ｃ之间的通 之 间 复杂 的接线 。 还 可 以用 工控 Ｐ Ｃ机 作 为操 作站 ， 从 而 可节 省 一 大 信减少了手动操作按钮 的数量 ， 使Ｂ Ｔ Ｇ盘面积大大缩小。实际上火 笔 硬 件投 资 并减 少 控 制室 面积 。 并且有的 Ｐ Ｌ Ｃ已经 可 以支持 快 速 的 力发 电厂中很多控制子系统都能够通过 Ｄ Ｃ Ｓ予以实现 。如厂中的 现场总线通信 。采用现场总线技术 比传统意义上 的 Ｄ Ｃ Ｓ可以减少 电除 尘 系统 、 Ｅ Ｔ Ｓ系统 、 Ｄ Ｅ Ｈ系 统 以及 Ｆ Ｓ Ｓ Ｓ系统 和 输 煤 系统 ，不 但 许 多 Ｉ ／ Ｏ卡 。 能够有效缩小控制室面积 ， 同时也有效降低 了维修成本支出。 （ ２ ） 节省安装 费用和材料。 现场总线系统 的接线十分简单 ， 由于 ３ Ｐ Ｌ Ｃ系统 特性 １ 对 双 绞线 或 １ 根 电缆 上 可挂 接 多 个 设备 ， 因而 电缆 、 端子 、 桥 架 的 ３ ． １丰 富 的功 能 用量大大减少 ， 连线的设计与接头校对的工作量也减少 。当需增加 现 在使 用 的 Ｐ Ｌ Ｃ系统 已经 不 再 是仅 用 于 控 制 顺序 逻辑 ，很 多 新 的 现场 设 备 时 ， 无需新增电缆 ， 这 既 节省 了投 资 ， 又减 少 了设 计 、 Ｐ Ｌ Ｃ系 统 中应 用 了通 用 处 理器 ， 通 过 多 任 务 操作 ， 不 但 有 效 提 高 了 安装 的工作 量 。目前 Ｄ Ｃ Ｓ的 主要 盘 台都 集 中在 电 子设 备 间 ， 与现 场 顺 序逻 辑运 算 速 度 ， 同时 还增 加 了代 数 运算 以及 回路 调节 功 能 。 信号 的连接 电缆很 多， 如采用现场总线控制 系统 ， 电缆可减少 １ ／ ３ 。 ３ ． ２强 大 的 网络 功能 （ ３ ） 用 户节 省 了维 护 费用 ， 掌 握 了高 度 的 系统 集成 主 动权 。 过去 传统的 Ｐ Ｌ Ｃ通讯速度较慢 ， 主要是用于将设备运行 的情况以及 用户采用某种 Ｄ Ｃ Ｓ 系统 ， 一旦出现某些功能块损坏 ， 就必须使用这 系统控制的情况传输给监控设备 ， 用来为操作员的指令修改以及检 厂 家 的模 板 ， 用 别 的 产品 会 出 现 系统 集 成 中不 兼 容 的协 议 。而 现 视提供基础信息 。而 目前使用的 Ｐ Ｌ Ｃ系统采用 了通信 网络 ， 同信功 在现场总线却让所有 的设备厂家遵循一定的协议 ， 用户 自己牢牢地 能更 加 完 善 。 掌 握 了系 统 的集 成 主动 权 。 因此 ， 大多 数 人都 相 信在 未 来 的 ５到 １ ０ ３ － ３逐 步 标准 化 的编 程 年间 ， 现场总线的技术可望普遍推广。 但 目前 ， 由于制约现场总线技 各方面的发展促使 Ｐ Ｌ Ｃ在更多 的领域被应用开来 ， 很多厂家都 术的国际通用通信标准很难在短时间内出来 ， Ｄ Ｃ Ｓ技术又被大家掌 在进行 Ｐ Ｌ Ｃ的 开发 研 究 ， 并 且 随着 Ｄ Ｃ Ｓ的开 放 ， Ｐ Ｌ Ｃ 的开 放 也成 为 握 且 价格 已经 很低 ， 目前 Ｄ Ｃ Ｓ还会 存 在 下 去 ， 但 最 终 会 被 现 场 总线 了必 然 趋 势 。而 Ｐ Ｌ Ｃ的 开放 所带 来 的 便 是 变 成语 言 逐 步 的 向标 准 系统 所代 替 ， 这 是 自动 化控 制 发展 的 最终 目标和 方 向 。 化方 向发展 。 我 国 目前 所 运 行 使 用 的火 力 发 电厂 中机 、 电、 炉 在 控 制 水 平 上 ３ ． ４ 微 型化 的 系统 模块 存在较为严重的不协调现象 ， 并且辅助系统较 为落后 ， 集 中控制室 很多 Ｐ Ｌ Ｃ厂家 除 了从 提 高 系统 性 能 以及 网 络性 能 方 面 对 产 品 占用 空 间较 大 ， 系 统 电缆 数量 过 多 ， 需 要 人 员数 量 庞大 。 而 目前 Ｐ Ｌ Ｃ 综合 竞争力进行提升外 ， 还通过模块小型化的方式 ， 对价格进一步 系 统 以及 现 场 总 线 技术 在 火 力 电厂 中 的应 用 推 广 使 得 机 组 自动 化 降低 。 水 平显 著 提 高 ，能 够基 本 满 足 现 代化 火 力 发 电厂 对 系 统 控 制 的要 ４ 现场 总线 系统 特性 求。 （ １ ） 所谓 的现场总线控制便是将现场的仪表同控制室中的操作 参 考 文献 界面通过现场总线连接到一起 ， 通过智能仪表的使用令现场设备直 『 １ １ 高敏 ， 夏 安 邦． 对Ｐ Ｌ Ｃ 、 Ｄ Ｃ Ｓ 、 Ｆ Ｃ Ｓ三 大控 制 系统 特 点 和 差异 的探 讨 ． 接具有可控性 ， 并将输 出模块置于现场 中， 实现了彻底分散控制 。 应 用 能 源技 术 ， ２ ０ ０ ８ ， （ １ １ ） ． （ ２ ） 该 系 统 的基 础 为现 场 总线 。 本 质上 现 场总 线 就是 一种 网络 ， 『 ２ ］ 李勇． 基 于可编程控制器（ Ｐ Ｌ Ｃ ） 的集散型测控 网络技 术的研 究与 每一智能仪表便是 网络上的一个节点 ，该计算机 网络具有 以下特 实现 ． ２ ０ ０ ３ ． 点： 首先是传输信号的数字化 ； 其次 ， 物理传输介质的公用性 。不但 『 ３ １ ｔ树 东， 靳 雷， 吴明永， 高敬 更 ． 基于Ｐ Ｒ Ｏ Ｆ Ｉ Ｎ Ｅ Ｔ和 Ｐ Ｒ Ｏ Ｆ Ｉ Ｂ Ｕ Ｓ集 成 增加 了传输距离 ， 同时还对联线成本有效予以降低。 网络 的 熔炼 集散 控 制 系统． 工 业仪 表 与 自动 化装 置 ， ２ ０ ０ ９ ． （ ３ ） 现场

PLC与DCS的特点及在热电厂中应用分析

PLC与DCS的特点及在热电厂中应用分析

浅述PLC与DCS的特点及在热电厂中应用分析热电厂自动化控制系统中应用最多的是DCS(分散控制系统)和PLC(可编程逻辑控制器)，这里根据这两种自动控系统各自的特点简要叙述并优缺点对比，目的不是要证明DCS与PLC谁优谁劣而是要发挥各自的优点为生产服务。

并对DCS与PLC 在热电厂中实际应用进行分析。

一、DCS与PLC的特点DCS 是英文Distributed Control System的缩写，称为分散控制系统，通常称为集散控制系统。

DCS一开始应用就是为替代从传统的仪表盘监控系统。

因此，仪表的控制是DCS控制的重点，是由过程监控层及控制层组成的，通过网络通信平台连接的多层计算机系统，是一种综合了计算机技术、通讯技术、显示方式和控制输出等多项技术的控制系统。

DCS控制功能主要擅长处理模拟量信号输入输出、PID回路调节、各种设备状态显示等方面。

其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。

DCS系统的CPU一般采用冗余设计当CPU出现问题时能切换至备用而不影响系统正常运行。

各台计算机控制功能和控制的范围分工明确。

当某台计算机出现问题时也不会造成这台计算机控制部分控制功能的丧失，其控制可由其他计算机代替完成，从而不会对系统运行造成影响。

DCS 系统是开放式结构，给系统扩容留下足够的空间，不同的制造商都有自己标准的通用扩展模块、通讯协议和系列化设计，各台计算机与局域网连接通信，实现信息传输共享，需要增加计算机时装载必要程序连接到网络即可运行，不影响其他计算机工作。

PLC是英文Programmable Logic Controller缩写称为可编程序控制器。

PLC的产生以取代继电器回路的数字运算操作的控制系统。

PLC用采用物理装置代替硬连线逻辑，并借助于中央处理器来阅读所有的输入值，并执行程序。

存储器是可编程序的，通过内部储存执行各种操作指令包括顺序控制、逻辑运算、计数、定时和数值运算等指令，并通过数字量、模拟量输入和输出、控制各种设备设施生产过程。

浅谈DCS系统在电厂电气控制系统中的应用(全文)

浅谈DCS系统在电厂电气控制系统中的应用(全文)

浅谈DCS系统在电厂电气控制系统中的应用(全文) 【摘要】在对火电厂电气DCS系统控制的基本原则进行简单阐述后，对电厂电气DCS控制系统的主要功能构成进行了认真分析研究。

最后，对电气控制系统引入到电厂DCS系统中的关键性问题进行了详细探讨。

【关键词】火电厂；DCS系统；电气DCS系统火电厂集机、炉、电等控制系统进行集控运行，可以大大提高热力发电机组运行安全可靠性和节能经济性，已成为现代火电厂自动化系统节能降耗改造研究的重要方向。

火电厂DCS 分散控制系统，已在远程集控自动调度、无人值班变电站等工程领域中得到广泛推广应用，并取得非常良好的应用效果。

但由于各种因素的影响，在火电厂电气控制系统中，绝大多数依然采用常规控制模式或相对独立的电控系统，没有真正意义上全部纳入到火电厂DCS分散控制系统中，与单元机组机、炉广泛采用DCS系统间存在很大不协调问题，直接影响到汽轮发电机组机、炉、电等系统的集中控制管理技术水平和发电厂电能生产运营效益。

要实现火电厂机、炉、电等系统进行全面集控运行，就必须对电厂现有的独立电气控制系统（IECS）进行技术升级改造，将其有效纳入到面向发电机组服务的DCS分散控制系统中，进而实现一体化智能自动控制[1]。

1、电厂电气DCS系统控制的基本原则从电厂DCS分散控制系统及IECS电气控制系统的功能特性来看，要实现将电气控制纳入到DCS系统中，就必须遵守火电厂电气控制的基本原则，即：DCS系统必须充分利用原有的专用微机数字化测控、保护、监视等继电保护装置，如发-变组保护系统、发电机励磁调节系统、故障录波系统等，也就是说这些保护装置和系统运行工况状态、动作结果、以及经过装置处理后的数据信息，均需要通过对应通信通道送入到电厂DCS系统中。

另外，在保证上述控制装置系统在DCS系统中能够高效稳定正常运行的同时，能够从DCS系统中完全脱离进行独立运行，以确保电厂电气系统运行具有较高安全可靠水平。

电厂中PLC、DCS和FCS的应用

电厂中PLC、DCS和FCS的应用

电厂中PLC、DCS和FCS的应用摘要：FCS、DCS和PLC是电厂各大系统主要的控制方案。

其中，FCS是现场总线控制系统；DCS是公布式控制系统；PLC是可编程逻辑控制器。

FCS是另外两个系统的扩展系统。

本文简要分析了电厂中PLC、DCS和FCS的应用。

关键词：电厂；PLC；DCS；FCS；应用一、PLC、DCS和FCS的基本要点1.1PLC技术可编程控制器(PLC)是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下的应用而设计。

它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字式或模拟式输入/输出，控制各种类型的机械或生产过程。

PLC最初是为了取代传统的继电器接触器控制系统而开发的，它最适合在以开关量为主的系统中使用。

由于计算机技术和通信技术的飞速发展，使得大型PLC的功能极大地增强，以至于它后来能完成DCS的功能。

另外加上它在价格上的优势，所以在许多过程控制系统中PLC也得到了广泛的应用。

大型PLC构成的过程控制系统的要点是：①从上到下的结构，PLC既可以作为独立的DCS，也可以作为DCS的子系统。

②PID放在控制站中，可实现连续PID控制等各种功能。

③可用一台PC为主站，多台同类型PLC为从站；也可用一台PLC为主站，多台同类型PLC为从站，构成PLC网络。

④主要用于工控中的顺序控制，新型PLC也兼有闭环控制功能。

1.2DCS技术集散控制系统（DCS）又称计算机分布式控制系统，它是20世纪70年代中期迅速发展起来的，它把控制技术、计算机技术、图像显示技术以及通信技术结合起来，实现对生产过程的监视、控制和管理。

它既打破了常规控制仪表功能的局限，又较好的解决了早期计算机系统对于信息、管理和控制作用过于集中带来的危险性。

它主要用于大规模的连续过程控制系统中，如石化、电力等。

其核心是通信，即数据公路。

它的基本要点是：①从上到下的树状系统，其中通信是关键。

浅谈DCS与PLC

浅谈DCS与PLC
港 口科技 ・ 息化 技 术 信
算 ，顺 序控 制 ，定 时 ，计数 与算 术操 作 等面 向用 户 的指 令 ， 通过 数 字或 模拟式 输入 ／ 出控 制 各 并 输 种 类 型 的机械 或 生产 过 程 。可编 程控 制 器及 其 有 关 外 部设 备 ，都 按 易于 与工 业控 制系 统 联成 一 个 整 体 ，易 于扩 充其 功 能 的原则 设计 。 Ｄ Ｓ与 Ｐ Ｃ系统 概念 是不 一样 的 。 由于 Ｐ Ｃ Ｃ Ｌ Ｌ 的可靠 性较 高 ，现 在 的 Ｄ Ｓ中 ，经 常会 用 到 ＰＣ Ｃ Ｌ 来 实现 控制 需 求 ，而 且 Ｐ Ｃ占到 Ｄ Ｓ中相 当大 的 Ｌ Ｃ
比重 。但一 些 由 Ｐ Ｃ组成 的控制 系统 并 不 能说成 Ｌ
方 ，均 可 随意 增减 节 点数 量和 布 置节 点位置 。另
外 ，基 于 ｗ ｎ ｏ ｓ系统 的 ＯＣ Ｄ 开放协 议 ， ｉｄｗ Ｐ 、ＤＥ等
各系统也可很方便的通讯，以实现资源共享。
１３ 数 据库 ． Ｄ Ｓ一 般都 提 供 统一 的数 据库 。换 句话 说 ， Ｃ 在 Ｄ Ｓ系统 中一旦 一个 数据 存在 于数据库 中，就 Ｃ 可在 任 何情 况下 引用 。 比如 在组 态软 件 中、在 监 控 软件 中 、在趋 势 图中、在 报表 中等 等 。而 Ｐ Ｃ Ｌ 系统 的数据库 通 常 都不 是统 一 的 ，组 态软件 和 监 控 软件甚 至 归档 软件 都有 自己的数据库 。为什 么
处 理行业 的系统 。
ＤＳ Ｃ ，又称 分布 式控 制 系统 。Ｄ Ｓ是一 个 由过 Ｃ
程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带
的多级 计算 机 系统 ，综合 了计 算机 、通 信 、显 示 和控 制 等技 术 ，其 基本 思 想是 分散控 制 ，集 中操 作 、分级 管 理 、配 置灵 活 以及组 态方 便 。Ｄ Ｓ 从 Ｃ 传统 的仪 表 盘 监控 系统 发展 而来 。因此 ，Ｄ Ｓ 从 Ｃ 先天 性来 说 较为 侧重 仪表 的控 制 。 Ｐ Ｃ 从传 统 的 继 电器 回路 发展 而来 。最 初 的 Ｌ ＰＣ甚 至没 有模 拟 量 的处理 能力 。因此 ， Ｌ 开 Ｌ Ｐ Ｃ从 始就 强调 的 是逻 辑运 算 能力 。

浅析DCS系统在火电厂的应用

浅析DCS系统在火电厂的应用

浅析DCS系统在火电厂的应用摘要:DCS系统在火电厂发电机组控制中的应用已有10多年的历史了,而且正在越来越多地得到应用。

DCS系统是相对于计算机集中控制系统而言的计算机(或微机)控制系统,它是在对计算机局域网的研究基础上发展起来的,是过程控制专家们借用计算机局域网研究成果,把局域网变成一个实时性,可靠性要求很高的网络型控制系统,运用于过程控制领域。

结合本人在轩岗电厂的一点工作积累，本文就DCS在火电厂的应用做以简单的分析。

关键词:DCS系统;火电厂;应用分析一、引言近年来,DCS在电力生产中得到了广泛的应用,尤其300 MW及以上容量机组的热工控制已全面采用DCS控制系统,逐步形成了数据采集DAS、模拟量控制MCS、顺序控制SCS、燃烧器管理BMS4大系统,在汽机、锅炉等热力设备的顺序控制、数据采集以及炉膛安全监控等方面取得了成功的经验,提高了电厂自动化水平和机组运行的安全性、经济性。

与之相比,采用一对一硬手操方式的电气控制已显落后,电气控制纳入DCS。

目前国内有许多大型火电厂已实施并积累了很多运行经验。

二、电厂自动控制及其系统汽包水位自动调节系统一般采用典型的三冲量系统或串级系统,在大型单元机组中一般设计有全程调节,因此有单冲量,三冲量之间的切换逻辑,一般依据负荷来切换。

采用启动电泵和汽泵的系统还有电泵与小汽机之间的切换,也依据负荷来切换。

大型机组的水位控制一般直接控制电泵或小汽机的转速,给水调门全开以节约能源。

燃烧调节系统中的送风系统通常采用风煤比加氧量校正,炉膛负压系统与送风系统之间采用动态联系,通常设计有加负荷时先加风再加煤减负荷时先减煤后减风逻辑以及过燃烧逻辑。

主汽压力调节系统通常为串级调节系统。

主汽温度调节系统一般以减温水调节为主,辅以尾部烟道档板调节或喷燃器角度调节系统。

由于汽温调节对象是一个多容环节,它的纯迟延时间和时间常数都比较大,在热工自动调节系统中属于可控性最差的一个调节系统,因此专家们也特别关注对这一类系统的研究,许多新的控制策略或控制理论是对这一类系统研究的成果,如史密特时间预估算法控制,模糊控制,具有观察器的状态变量控制等。

DCS与PLC的区别及DCS在电力领域的应用

DCS与PLC的区别及DCS在电力领域的应用

工程管理GO N GC HE N GGUA NL I侯华发:DCS 与PLC 的区别及DCS 在电力领域的应用《工程与建设》　2006年第20卷第1期79　收稿日期:2005210212作者简介:侯华发(1963-),男,安徽定远人,安徽新源热电有限公司工程师.DCS 与PL C 的区别及DCS 在电力领域的应用侯华发(安徽新源热电有限公司,安徽蚌埠　233010)摘　要:文章分析了DCS 系统在现阶段火力发电厂过程控制领域重要地位,阐述了分散控制系统(DCS )与可编程控制器(PL C )的区别。

并对安徽省内电厂中几种DCS 系统应用进行一些比较。

关键词:分散控制系统;DCS 应用技术;可编程控制器PLC中图分类号:TM621.6 文献标识码:A 文章编号:167325781(2006)0120079202 PL C 和DCS 面向不同的控制对象。

PL C 主要针对于汽车制造,模拟量极少甚至没有,开发人员主要是电气技术人员,它用计算机的逻辑运算代替继电器逻辑。

DCS 是由原来的仪表技术人员开发的,它在运算放大器的基础上用计算机的模拟运算代替原来的模拟运算。

DCS 首先应用在石化系统,后来两者都想占有市场,PL C 增加了模拟量的运算,DCS 开发了逻辑运算。

但两者在新开发的部分都存在有一些缺陷,PL C 开发的模拟量运算功能块少,编程较为复杂,价格也比较昂贵。

DCS 开发的逻辑运算一个与非门的运算需要几十毫秒,而PL C 只要零点几毫秒[1]。

DCS 的维护费用高,对接地电阻要求严格,经常会由于接地电阻不能满足要求而烧坏模件。

PL C 对接地电阻要求不严格,所以维护费用比较低。

因此,如果模拟量比较多的情况,需要高级的控制方案,一定要DCS 。

如果开关量比较多,建议使用PL C 。

1　电厂现有的分散控制系统(DCS )DCS 系统在火电厂发电机组过程控制中越来越多地得到应用。

当今流行的DCS 系统有C &E 的MOD 2300,HON E YWELL 的TDC 23000,FOXBO 2RO 的I/A S ,日本横河的CEN TUMXL 等。

全厂DCS一体化控制在发电厂的应用

全厂DCS一体化控制在发电厂的应用

全厂DCS一体化控制在发电厂的应用分散控制系统（DCS）技术成熟、使用广泛，一般用于汽机锅炉等主辅机的控制，而其他的辅助系统如化学制水、制氢站、中央空调等由可编程控制器（PLC）进行控制。

随着国内国产DCS技术水平的提高，进口DCS价格逐步降低，业主对DCS系统控制的范围有了更多的选择。

传统的设计思路是主机设备使用DCS 进行控制，辅控网（BOP）使用PLC进行控制。

但控制系统种类的增加导致了系统间通讯非常复杂，以及每个系统都必然配备一定的备件库存量，还有对运行检修人员的运行维护提出了更高的要求。

如果采用全厂DCS一体化进行控制，运行及维护变得相对简单，还能减少维护成本。

本文对全厂DCS一体化的设计和应用进行了相关分析，为发电厂全厂DCS一体化控制提供了理论依据。

标签：DCS；一体化；控制引言发电厂由于工艺复杂，控制要求高，早在上个世纪七八十年代DCS诞生之初就开始逐步使用其进行生产控制。

如今DCS技术水平不断提高，控制策略日趋完善，已经完全能够实现所有设备的控制要求。

1 控制系统概述DCS就是分散控制系统（Distributed Control System）的简称，它使用计算机技术将现场的所有数据通过IO卡件与DPU控制器进行连接，通过人机界面进行显示操作，所有的DPU和人机界面通过高速数据网络进行数据交换。

即使其中一个设备出现故障也不会影响其他设备的运行，因此实现了分散控制，集中管理。

DCS使用了当下流行的通讯（Communication）、控制（Control）、计算机（Computer）和显示（CRT）的4C技术，来实现对现场设备的分散控制和集中操作，而且根据设备的重要程度进行分级管理，图形化的组态方式维护方便，配置灵活。

安全性：为了工业过程控制的安全和穩定，网络和DPU一般都设计为冗余配置，即一用一备，即使其中一个设备故障，也不会影响整个DCS系统的运行，提高了整个系统的安全性。

灵活性：DCS一般采用开放式模块化设计，可以很方便的扩容和更换部件，当进行系统扩充和故障设备更换时非常方便，不会影响其他设备的正常运行。

DCS与PLC在火力发电厂的应用研究

DCS与PLC在火力发电厂的应用研究

功能 分 散 在各 台计 算 机 上 实 现 ．系统 结 构 可 由通 用 的 服 务 器 、 工业 控 制 计 算 机 和 可 有 些 资 料 中称 之 为 集 散 系统 ．是 相 对 于 集 采 用 容 错设 计 ． 因此 ， 一 台 计 算机 出现 的 编 程 控 制 器 构成 。处 于底 层 的过 程 控 制 级 中式 控 制 系统 而言 的一 种 新 型 计 算 机 控 制 某
走人误区。
换 ， 速 排 除故 障 。 迅
（ ） 调 性 。 工 作 站 之 间通 过 通 信 网 ５协 各
领 域 也 发 挥着 十分 重 要 的 作 用 。 通 用 Ｐ Ｃ应 用 于 专 用 设 备 时 ， 以认 Ｌ 可
１ Ｄ Ｓ控 制 与 Ｐ Ｃ 控 制 的 概 念 Ｃ Ｌ
态 方 便 。Ｄ Ｓ具 有 以下 特点 ： Ｃ
２ ＤＣ Ｓ控 制 系 统 与 Ｐ ＬＣ 控 制 区 别
Ｄ Ｓ是 一 种 “ 散 式 控 制 系 统 ” 或在 Ｃ 分 ．
（） １ 高可 靠 性 。 由 于 Ｄ Ｓ将 系 统 控 制 录站 、 Ｃ 现场 控 制 站 和 数 据 采 集 站 等 组成 ， 也
Ａ
从 概 念 上 讲 ，Ｌ Ｐ Ｃ控 制 、 Ｃ Ｄ Ｓ控 制 系统 制 算法 库 选 择 适 用 的 控 制 规律 以及 从 图形 得 到 了快 速 发 展 ，在 世 界 各 地 得 到 了广 泛 ＰＣ 本来 就不 是 一 个 逻辑 层 次 上 的概 念 ．从 名 库 调 用基 本 图形 组 成 所 需 的各 种监 控 和 报 应用 。同 时 ．Ｌ 的功 能也 不断 完 善 。随 着 称 上 就能 看 出 ： Ｌ Ｐ Ｃ是 以功 能命 名 ， Ｃ Ｄ Ｓ是 警 画 面 ． 而方 便 地 构 成 所需 的控 制 系 统 。 计 算 机 技 术 、 号 处 理 技 术 、 制 技 术 网络 从 信 控 以体 系结 构 命 名 。 原 理上 看 ， Ｌ 从 Ｐ Ｃ就 可 以 （ ） 于维 护 。 能单 一 的 小 型 或微 型 技 术 的 不 断 发 展 和 用 户 需 求 的 不 断 提 高 ， ４易 功

浅谈PLC与DCS在电厂中的应用及未来的发展方向

浅谈PLC与DCS在电厂中的应用及未来的发展方向

浅谈PLC与DCS在电厂中的应用及未来的发展方向摘要：PLC和DCS控制系统广泛应用在现代工业控制之中，尤其在电厂中的应用更是必不可少。

它们的应用可以说决定了生产效率以及设备的运行安全，本文将简述二者在电厂中的应用以及它们未来的发展方向。

关键词:PLC；DCS；电厂；应用；发展1、PLC与DCS的概述1.1PLC的发展及特点从PLC的控制功能来分，PLC的发展大致为以下4个阶段。

第一阶段的产品主要用于逻辑运算、定时和计数，它的CPU由中小规模的数字集成电路组成，它的控制功能比较简单。

第二阶段PLC产品的主要控制功能得到了较大的发展。

随着多种8位微处理器的相继问世，PLC技术产生了飞跃。

在逻辑运算功能的基础上，增加了数值运算、闭环调节功能，提高了运算速度，扩大了I/O规模。

第三阶段是PLC通信功能的实现阶段。

与计算机通信的发展相联系，PLC也在通信方面有了很大的发展，初步形成了分布式的通信网络体系。

第四阶段是PLC的开放阶段。

由于开放系统的提出，使PLC得到了较大的发展。

主要表现为通信系统的开放，使各生产厂家的产品可以互相通信。

PLC具有高可靠性、丰富的I/O接口模块、采用模块化结构、编程简单易学、安装简单，维修方便等特点，正是这种特点使得它广泛应用在各种环境。

1.2DCS的发展及特点DCS的发展历史主要有五个阶段。

第一阶段是DCS诞生期，这一阶段DCS主要特点是注重控制功能的实现，分散控制，集中监视。

缺点是人机界面功能弱、通讯能力差、互换性差、成本高。

第二阶段是DCS发展的成熟期，这一阶段的主要特点是引入了局域网（LAN）作为系统骨干，按照网络节点的概念组织过程控制站、中央控制站、系统站、网关等。

第三阶段是DCS的扩展期，这一阶段的DCS采用了ISO标准MAP（制造自动化规约）网络，涌现了多种厂商的不同型号的系统。

第四阶段是DCS为数字化、信息化和集成化时代，DCS更加开放，支持各种智能仪表总线，同时通过网络速度的扩展，提高了系统规模。

DCS系统在电力行业中的应用案例分享

DCS系统在电力行业中的应用案例分享

DCS系统在电力行业中的应用案例分享电力行业是国家经济发展的重要支柱之一。

随着科技的不断进步和社会对电力供应的不断增长需求，数字化控制系统 (DCS) 在电力行业中的应用变得越来越重要。

本文将介绍几个DCS系统在电力行业中的应用案例，以展示其在电力生产和管理方面的效果。

案例一：发电厂的自动化控制传统的发电厂控制系统使用分散的控制器来管理发电机、锅炉和蒸汽轮机等设备。

然而，这种分散的控制方式效率低下且管理复杂。

一家电力公司引入了DCS系统，实现了发电厂的自动化控制。

DCS系统集成了各个设备的控制，通过统一的界面进行集中管理。

工作人员可以实时监控设备状态，及时调整参数，提高发电效率和安全性。

该系统还具备故障自动诊断和报警功能，有效减少了设备维修时间，提高了设备的可靠性。

案例二：实时数据采集与处理DCS系统在电力行业中扮演着重要的角色，其之所以如此，是因为其可以实时采集和处理数据。

一个电力公司利用DCS系统进行实时数据采集和处理，将各个站点的数据集中管理。

系统通过传感器和监测设备收集电力输送和供应过程中的温度、压力、流量等相关数据，并进行实时分析。

通过对数据进行实时监控和分析，工作人员能够及时发现问题，采取相应的措施，确保电力供应的稳定性和安全性。

案例三：负荷管理与优化电力行业中，负荷管理与优化是非常重要的。

通过DCS系统，电力公司可以实现对负荷进行精细化管理和优化。

系统根据历史负荷数据和天气预测信息，利用算法进行负荷预测和调整。

通过实时监测和分析，系统可以合理安排发电机组的运行模式，以保证电力供应的平衡，减少不必要的损耗，提高电力系统的效率和经济性。

案例四：远程监控和运维随着电力系统规模的不断扩大，传统的人工巡检已经无法满足要求。

DCS系统的引入，使得电力公司能够实现远程监控和运维。

通过互联网技术和DCS系统的结合，工作人员可以在远程终端实时监测电力设备的运行状态和参数。

同时，系统还能够自动诊断设备故障，并向运维人员发送报警信息。

浅谈DCS 系统在电厂中的应用

浅谈DCS 系统在电厂中的应用

浅谈DCS 系统在电厂中的应用摘要：随着科学技术的不断发展与进步，工业仪表的发展在经过了电子管、晶体管、集成电路和智能型仪表几个阶段后，形成了今天的DCS 控制系统。

对于电厂企业来说，DCS 系统的应用为电厂热力系统的保护控制与参数调节起着很重要的作用。

本文就仪表发展及DCS 系统在电厂中的应用做了简单的阐述,并结合实际控制系统着重分析了DCS 系统目前在电厂自动控制领域中的应用，供大家参考。

关键词：仪表发展；DCS 系统；电厂；应用分析前言近年来,DCS系统在电力生产中得到了广泛的应用,DCS 系统在电厂自动控制上的应用很大程度上解决了传统仪表在控制功能单一、控制精度低及接线复杂的不足。

同时，DCS 系统的使用在控制策略的更改及维护工作上也变得简捷和方便。

因此，现代化的DCS 系统逐步取代常规仪表是科学技术发展的必然结果，也是未来仪表自动化技术发展的必然方向。

本文作者就仪表发展及DCS 系统在电厂中的应用问题对仪表的发展历史进行了以下几方面的介绍。

1 仪表发展的历史阶段介绍随着信息科学技术的不断发展与进步，计算机技术及通信电子技术水平的不断提高为仪表的发展创造了无比优越的条件和环境。

从最初的电子管型的仪表在经过了晶体管型、集成电路型、智能型三个时期后渐渐发展成为如今已经很完善的DCS 控制系统。

我们知道，电厂早期所使用的仪表是常规性的仪表。

它对热力参数的监控主要是通过传感器、变送器和仪表线路等将现场参数的变化情况传送到控制室的仪表显示屏上或者是控制器上，相应的工作人员对这些参数进行监视与控制。

在七十年代初期，小型机开始得到应用，原有的用来集中安装的模拟仪表控制被逐渐取代。

小型机既可以用来作为控制器，同时又可以将连接小型机的CRT 做为显示装置。

由于小型机同模拟仪表一样，要连接的电缆比较多，完成同路的运算量也较大，一旦出现危险就会很集中，而且控制与显示也会因小型机的损坏而失去作用，这样也就很难达到数字控制的目的。

浅谈分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)在火力发电厂中的应用与区别

浅谈分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)在火力发电厂中的应用与区别

浅谈分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)在火力发电厂中的应用与区别【摘要】本文主要讨论了分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)在火力发电厂中的应用与区别。

在DCS的应用方面，它主要用于对整个电厂的生产过程进行集中监控与控制；而PLC则更适用于对局部设备的单独控制。

两者在火力发电厂中的区别主要体现在控制范围、控制方式以及系统扩展性上。

本文分析了DCS和PLC的优缺点，提出了它们结合应用的必要性。

总结了两种系统在火力发电厂中的应用优势，并展望了未来它们在控制系统领域的发展方向。

【关键词】浅谈、分散控制系统、DCS、可编程控制系统、PLC、火力发电厂、应用、区别、优缺点、结合应用、总结分析、展望未来1. 引言1.1 背景介绍火力发电厂是我国能源领域中一个重要的组成部分，其在能源生产中扮演着至关重要的角色。

随着科技的不断发展和进步，火力发电厂的控制系统也在不断更新和完善。

分散控制系统（DCS）和可编程控制系统（PLC）作为现代控制系统中的两种主要形式，在火力发电厂中得到了广泛的应用。

DCS是一种以分布式控制器为核心的控制系统，其在火力发电厂中主要用于实时监测和控制各个子系统，如锅炉系统、汽轮机系统、发电系统等。

通过集中管理和监控各个子系统，DCS可以实现火力发电厂的高效运行和优化控制。

相比之下，PLC是一种基于可编程逻辑控制器的控制系统，其主要用于对火力发电厂的各种设备和机器进行逻辑控制。

PLC可以根据预先设定的逻辑程序，实现对设备的自动控制和运行。

在火力发电厂中，DCS和PLC各有其应用优势和特点。

DCS在全局控制和监控方面具有优势，而PLC在局部设备控制和逻辑控制方面表现更为突出。

DCS和PLC的结合应用也可以进一步提高火力发电厂的运行效率和安全性。

DCS和PLC在火力发电厂中的应用是相辅相成的，它们的不同特点和优势可以为火力发电厂的控制系统提供更加全面和完善的解决方案。

随着技术的不断发展和更新，我们可以期待DCS和PLC在火力发电厂中的应用会更加普及和深入，为我国能源生产作出更大的贡献。

DCS与PLC控制系统在能源管理与节能中的协同作用

DCS与PLC控制系统在能源管理与节能中的协同作用

DCS与PLC控制系统在能源管理与节能中的协同作用2沈阳鼓风机集团工程成套有限公司，辽宁沈阳 1100003沈阳透平机械股份有限公司，辽宁沈阳 110000摘要：DCS（分散控制系统）和PLC（可编程逻辑控制器）是在能源管理与节能领域中发挥协同作用的重要工具。

它们在工业自动化中的应用已经成为实现能源效率和可持续性目标的关键因素。

本文旨在探讨DCS和PLC控制系统在能源管理与节能中的协同作用，以及它们如何共同推动实现更高级的自动化和智能化。

通过对DCS和PLC控制系统的深入研究，我们有望为人类社会在能源管理和节能方面迈出重要一步，实现更加可持续的未来。

通过不断深入研究和技术创新，我们可以实现更高水平的自动化和智能化，为人类社会实现可持续的能源管理和节能目标，迈向超级智能的黄金道路，为未来的能源可持续性贡献更多的力量。

关键词：DCS；PLC；能源管理；节能；自动化；智能化引言随着能源资源的不断减少和环境问题的不断加剧，能源管理与节能已成为全球范围内的紧迫任务。

在这一挑战下，DCS和PLC控制系统崭露头角，它们不仅提供了高度精确的过程控制，还为能源管理提供了关键的支持。

本文将深入研究它们如何协同工作，以实现更高级别的自动化和智能化，从而推动人类朝着超级智能的黄金道路迈进。

我们将探讨它们在能源系统优化、设备监测和故障诊断等方面的应用，以及它们如何在可持续能源领域发挥关键作用。

一、DCS与PLC控制系统在能源管理中的协同优化DCS（分散控制系统）和PLC（可编程逻辑控制器）作为工业自动化领域的两个核心技术，它们在能源管理中的协同优化发挥着至关重要的作用。

本节将详细介绍它们如何共同推动能源管理的优化，包括过程控制、数据采集和分析等方面的关键应用。

1.数据采集与分析的精准性在能源管理中，数据是决策的基础。

DCS系统可以持续采集各种传感器数据，如温度、压力、流量等，而PLC可以实时监测设备状态和运行参数。

这些数据通过网络传输到中央控制系统，进行实时分析和历史数据存储。

电厂DCS以及PLC现场总线技术应用研究

电厂DCS以及PLC现场总线技术应用研究

电厂DCS以及PLC现场总线技术应用研究发布时间：2022-09-06T08:52:18.268Z 来源：《工程管理前沿》2022年第8卷第9期作者：王子瑾[导读] DCS和PLC系统是目前电厂自动化设备的重要组成部分，具有很高的安全性和可靠性，王子瑾大唐保定热电厂河北省保定市 072150摘要：DCS和PLC系统是目前电厂自动化设备的重要组成部分，具有很高的安全性和可靠性，随着广泛的应用和发展，目前此系统已经应用的非常成熟。

而现场总线控制系统属于新型的自动化控制系统，是集信息化、智能化、数字化等多功能于一体的系统，此系统在工业控制方面扮演着非常重要的角色。

基于此，本文就针对DCS、PLC以及现场总线技术进行了飞行，并研究了其在现代电厂系统控制中的应用和发展。

关键词：DCS技术；PLC控制技术；现场总线技术；应用研究；DCS是集散控制系统的简称，是一种数字控制系统，在上个世纪七十年代发展起来，并开启了控制系统的新篇章。

集散控制系统结合了4C技术，即通信技术、图形技术、计算机和控制技术，DCS系统也正逐步向5C技术发展，要融入信息管理技术。

此项技术可以被应用在很多行业中，但是应用最为广泛的领域仍是电厂，而电厂也通过DCS技术的应用，获取了更大的社会和经济效益。

一、DCS技术的概述分析DCS系统主要包括网络、图形技术和微处理器等基础系统。

目前此系统主要具备以下几个方面的特点[1]：第一，具有开放性特点。

DCS系统是通过应用成熟软件和设备，帮助高层系统实现互相联系，如和PLC技术的连接、智能仪表的互联等等，所以说它具有开放性特点；第二，DCS系统应用了性能很好的微处理器，所以在微处理器的应用下，能够起到高效性特点；第三，具有专业性和综合性。

DCS是一项专业的系统，这是毋庸置疑的，所以能够自身的专业性体现出来；同时，DCS系统中很多操作平台都应用了wondows系统，提高了综合管理能力和自动化管理水平，所以说DCS具有综合性特点。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

-４０-
引言对于电厂的控制系统，一般联合采用DCS 和PLC 这两种方式。

DCS 作为一个多级计算机系统，综合了计算机、通讯、显示和控制技术，实现了分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便等特点，一般由过程级、操作级和管理级组成。

PLC 是以可编辑逻辑控制器为基础的新一代工业自动化装置，采用可编程序存储器，是一种专为工业环境下的应用而设计产生的控制系统，一般即为一层网络结构。

DCS 在我国发电企业普遍使用，控制范围逐渐扩大，已从早期功能单一的控制系统发展成为综合控制系统。

虽然PLC 的功能也在向DCS 发展，但对于目前的发电企业，主机的控制系统基本上都是采用了DCS ，而目前的发展趋势更是辅助控制系统中原先由PLC 实现的功能也逐渐由DCS 取代完成。

由于DCS 的系统功能会日益强大，价格日益便宜，这也预示了DCS 系统将逐渐取代PLC 完成小型系统的控制，实现“集中”控制。

１　发展本质D C S 起始于传统的仪表盘监控系统，比较倾向于PID 的算法和数量。

PLC 来源于传统的继电器，最原始的PLC 控制是不能处理模拟量的，这也决定了PLC 的控制重点是逻辑运算。

２　应用对象传统大型机组采用的控制模式是，机组部分采用DCS 控制，辅助车间等公用部分则采用PLC 控制。

而结合最近几年的发展趋势看，近年的电力体制改革，使发电企业竞争逐渐激烈，而提高企业效益的根本就是降低成本、提高效率。

因此，实现全厂自动控制系统的集中监控，显得更为重要了。

基于这种思路，现在很多电厂将原本属于辅网的一部分公用系统，也纳入了DCS 的集中控制范围，一方面实现了减员增效，另一方面提高了运行人员控制水平，集控室的统一监控解决了运行人员联系不及时、难于管理等缺点。

３　现状分析
在大型机组的设计中，目前主要采用
的是“两机一控”控制方案，也就是两台
机组合用一个集中控制室，实现机电炉的
集中控制。

每台机组设置一套DCS 作为单
元机组的主要控制系统，实现MCS 、SCS 、浅谈DCS 和PLC 在电厂的联合实际应用
付诗琴
广东省电力设计研究院，广东　广州　５１０６６３
DAS 、FSSS 。

而两台机组的DCS 之间再设置一套公用网络，通过网桥分别和每台机组的DCS 联通。

一般，空压机、循环水泵房、燃油泵房、公用厂用电源系统，都纳入了公用DCS 网络的设计范围内。

而全厂辅助车间，则主要采用PLC 控制：传统做法是采用“水”（净水系统、废水系统、化水系统；凝结水精处理、化学取样和加药）、“灰”（除灰、除渣、电除尘）、“煤”（输煤系统）控制点组成辅网BOP ，在机组
集控室的辅助生产系统操作员站进行集中
监控。

辅助系统的功能一般采用“PLC+上位机”实现，增强了独立系统运行的安全可靠性。

上述主机采用DCS 控制、外围辅助系统采用PLC 的控制方案，是多年来的常规方案。

这种思想的出发点是因为DCS 早前都是跟随主机从国外引进的，而进口设备的成本很高，国内DCS 技术也还不成熟；而PLC 的逻辑控制功能已较为成熟。

然而，辅助系统的PLC 装置，一方面型号多样化，一方面由于工作环境相对恶
劣导致故障率高、维护量大、备品备件需求多，因此增加了电厂运行成本。

辅助系统如采用集中控制或直接一体化控制，可以实现全厂控制一体化网络，方便了电厂运行人员和检修人员，减少了备品备件的种类和数量，减员增效、提高了效率。

如今国产DC S 品牌也日益丰富，DCS 的造价也在逐渐降低，功能也更加强大。

近些年的一些新建机组，主机和外围辅助系统都采用统一品牌DCS 系统，实现了全厂控制系统的硬件、软件、信息一体
化。

虽然存在的形式多种多样，比如全厂
DCS 设备一致，比如将外围辅助系统引入
主控室。

４　特点首先，对于大部分DCS 系统，虽然过程级的通讯协议不相同，但是操作级都选
择了以太网作为网络平台，采用T C P /I P
协议，方便扩展。

在以太网中，控制器作
为节点，可以按需要增减数量或改变位置，只要在网络控制的范围内。

而PLC 系统的扩展需求相对较少。

一般PLC 是针对设备使用，所以兼容性的需求也相对很少。

PLC 的控制任务相对简单，一般即为单层网络结构，基本不会涉及以太网。

其次，DCS 系统一般都会提供一个统一的数据库。

所谓“统一”，即对于数据库中的任何一个已存数据，可以被随时引用，无论是在组态软件、监控软件中，还是在趋势图、报表中。

而PLC 系统的数据库一般是相对独立的，组态软件、监控软件、甚至归档软件，都有各自的数据库。

再次，DCS 的任务周期，是可以设定的，比如对于压力传感器，可以采用较短的采样周期；对于温度传感器，可以采用相对较长的采样周期。

而PLC 程序是一次性执行完毕后再循环执行的。

比较而言，D C S 更能合理地按需求协调控制器的资源。

５　一体化趋势
不难看出，主辅一体化的经济效益明显。

单元制的辅助系统可以归入相应的机组DCS 实现；全厂公用的辅助系统，则可以归入公用DCS 实现。

各系统可以采用远程IO 站或远程IO 控制站实现控制功能。

全厂一体化，可以提高全厂控制系统的维护效率，减少维护工作量，降低维护成本；可以统一采购设备和备品备件，优化资源配置；可以优化全厂数据共享。

但是，在看到一体化优势的同时，我们也需要考虑到DCS 的负荷能力和电厂运行的安全可靠度。

全厂一体化，肯定增加了DCS 的信息负荷，这在一定程度上会影响DCS 系统的数据传输、数据运算和信号处理。

此外，在全厂一体化设计中，一旦辅助系统的DCS 网络出现故障，则可能导致全厂的辅助系统故障，可能影响到整个机组的运行，这一点不及原先PLC 控制时相对独立的各个辅助系统。

另外，从DCS 和大型PLC 的发展趋势看，两者概念上的界限逐渐淡化，渐趋融合。

另一方面，鉴于DCS 控制的系统接线工作繁重及其信号传输在可靠性和抗干扰性上的不足，DCS 将向FCS 方向发展，将模拟量的控制分散到现场仪表，仪表和控制系统之间不再需要电缆连接。

PLC 也可以实现模拟量的处理功能，部分PLC 系统的模拟量处理能力还比较强大；而同时DCS 系统的逻辑处理能力也很强劲。

这也就决定了DC S 和P LC 功能的融合发展趋势。

目前，大型PLC 也和DCS 一样，控制器和I O 站采用现场总线，采用计算机系统，当存在多台计算机使用时，系统结构和DCS 类似，上位机也采用以太网作为网络平台。

６　结语
综上所述，DCS 和PLC 在实际应用是存在着一定的区别和联系的，不能把两者绝对独立，两者都是电厂的控制系统“成员”。

作为设计人员，应该结合用户的实际需求，向用户提供最适合他们需求的控制系统，合理利用DCS 和PLC 的优势，优化资源配置，大力发展节能减排的绿色电厂。

参考文献
［１］王英，宋仁义．浅谈ＤＣＳ与ＰＬＣ在控制系统应用中的区别与联系．矿业工程，２０１０年８卷第３期
［２］王鹏，姜秀柱，王兴海．发电厂辅助系统的ＤＣＳ改造．工业控制计算机，２００６年１９卷第８期
［３］王立地．火力发电厂ＤＣＳ选型要点．广东电力，２００８年８月２１卷第８期．
［４］钱培峻．超超临界机组主辅控一体化控制的设计研究．华东电力，２０１０年７月３８卷第７期
［５］董建朋，崔猛，王宏伟等等．火力发电厂全厂ＤＣＳ一体化实施方案的探讨．河南电力，２００９年第３期
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－８９７２．２０１１．２３．００６。