1.前言
　　上世紀九十年代走向?qū)嵱没默F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)蔫沐，正以迅猛的勢頭快速發(fā)展彼使，是目前世界上最新型的控制系統(tǒng)。現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是目前自動化技術(shù)中的一個熱點激点，正受到國內(nèi)外自動化設(shè)備制造商與用戶越來越強烈的關(guān)注〗恿螅現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，將給自動化領(lǐng)域帶來又一次革命开辫，其深度和廣度將超過歷史的任何一次扇蚯，從而開創(chuàng)自動化的新紀元。
　　在有些行業(yè)颤榛，F(xiàn)CS是由PLC發(fā)展而來的柿糖；而在另一些行業(yè)，F(xiàn)CS又是由DCS發(fā)展而來的惰瓜，所以FCS與PLC及DCS之間有著千絲萬縷的聯(lián)系否副，又存在著本質(zhì)的差異。本文試就PLC崎坊、DCS备禀、FCS三大控制系統(tǒng)的特點和差異作一分析，指出它們之間的淵源及發(fā)展方向奈揍。

2．PLC曲尸、DCS、FCS三大控制系統(tǒng)的基本特點
　　目前男翰，在連續(xù)型流程生產(chǎn)自動控制（PA）或習(xí)慣稱之謂工業(yè)過程控制中另患，有三大控制系統(tǒng)纽乱，即PLC、DCS和FCS柴淘。它們各自的基本特點如下：

2．1 PLC
（1）從開關(guān)量控制發(fā)展到順序控制迫淹、運送處理，是從下往上的为严。
（2）連續(xù)PID控制等多功能升筛，PID在中斷站中。
（3）可用一臺PC機為主站垛搏，多臺同型PLC為從站柳竟。
（4）也可一臺PLC為主站，多臺同型PLC為從站肩卡，構(gòu)成PLC網(wǎng)絡(luò)慰乾。這比用PC機作主站方便之處是：有用戶編程時，不必知道通信協(xié)議嗦忍，只要按說明書格式寫就行殊童。
（5）PLC網(wǎng)格既可作為獨立DCS/TDCS，也可作為DCS/TDCS的子系統(tǒng)阿绣。
（6）大系統(tǒng)同DCS/TDCS海泵，如TDC3000、CENTUMCS郁邪、WDPFI围婴、MOD300。
（7）PLC網(wǎng)絡(luò)如Siemens公司的SINEC—L1昧识、SINEC—H1钠四、S4、S5跪楞、S6缀去、S7等，GE公司的GENET甸祭、三菱公司的MELSEC—NET朵耕、MELSEC—NET/MINI。
（8）主要用于工業(yè)過程中的順序控制淋叶，新型PLC也兼有閉環(huán)控制功能阎曹。
（9）制造商：GOULD（美）、AB（美）煞檩、GE（美）处嫌、OMRON（日）、MITSUBISHI（日）、Siemens（德）等熏迹。

2．2 DCS或TDCS
（1）分散控制系統(tǒng)DCS與集散控制系統(tǒng)TDCS是集4C（Communication檐薯，Computer， Control挫勿、CRT）技術(shù)于一身的監(jiān)控技術(shù)上辖。
（2）從上到下的樹狀拓撲大系統(tǒng)，其中通信（Communication）是關(guān)鍵琴哗。
（3）PID在中斷站中绎探，中斷站聯(lián)接計算機與現(xiàn)場儀器儀表與控制裝置。
（4）是樹狀拓撲和并行連續(xù)的鏈路結(jié)構(gòu)吟叙，也有大量電纜從中繼站并行到現(xiàn)場儀器儀表闲堆。
（5）模擬信號，A/D—D/A揍丘、帶微處理器的混合捍辫。
（6）一臺儀表一對線接到I/O，由控制站掛到局域網(wǎng)LAN楞庸。
（7）DCS是控制（工程師站）沉年、操作（操作員站）、現(xiàn)場儀表（現(xiàn)場測控站）的3級結(jié)構(gòu)晾胡。
（8）缺點是成本高磨夕，各公司產(chǎn)品不能互換，不能互操作蔓姚，大DCS系統(tǒng)是各家不同的。
（9）用于大規(guī)模的連續(xù)過程控制慨丐，如石化等坡脐。
（10）制造商：Bailey（美）、Westinghous（美）房揭、HITACH（日）备闲、LEEDS & NORTHRMP（美）、SIEMENS（德）捅暴、Foxboro（美）恬砂、ABB（瑞士）、Hartmann & Braun（德）蓬痒、Yokogawa（日）泻骤、Honewell（美國）、Taylor（美）等梧奢。

2．3 FCS
（1）基本任務(wù)是：本質(zhì)（本征）安全狱掂、危險區(qū)域、易變過程、難于對付的非常環(huán)境陈伪。
（2）全數(shù)字化深牲、智能、多功能取代模擬式單功能儀器泛倦、儀表辽松、控制裝置。
（3）用兩根線聯(lián)接分散的現(xiàn)場儀表习环、控制裝置裸努、PID與控制中心，取代每臺儀器兩根線柏豆。
（4）在總線上PID與儀器绎弯、儀表、控制裝置都是平等的这毁。
（5）多變量版逼、多節(jié)點、串行混闪、數(shù)字通信系統(tǒng)取代單變量钮隙、單點、并行属瓣、模擬系統(tǒng)载迄。
（6）是互聯(lián)的、雙向的抡蛙、開放的取代單向的护昧、封閉的。
（7）用分散的虛擬控制站取代集中的控制站粗截。
（8）由現(xiàn)場電腦操縱惋耙，還可掛到上位機，接同一總線的上一級計算機熊昌。
（9）局域網(wǎng)绽榛，再可與internet相通。
（10）改變傳統(tǒng)的信號標準婿屹、通信標準和系統(tǒng)標準入企業(yè)管理網(wǎng)灭美。
（11）制造商：美Honeywell 、Smar 昂利、Fisher— Rosemount届腐、 AB/Rockwell、Elsag— Bailey 榕哩、Foxboro 船遣、Yamatake 卫糙、日Yokogawa、歐 Siemens样呜、 GEC—Alsthom 欺靠、Schneider、 proces—Data覆珍、 ABB等肾寡。
（12）3類FCS的典型
1）連續(xù)的工藝過程自動控制如石油化工，其中“本安防爆”技術(shù)是絕對重要的纱轨，典型產(chǎn)品是FF耿愈、World FIP、Profibus—PA倔剩；
2）分立的工藝動作自動控制如汽車制造機器人朦暖、汽車，典型產(chǎn)品是Profibus—DP盖呼、CANbus儒鹿；
3）多點控制如樓宇自動化，典型產(chǎn)品是LON Work几晤、Profibus—FMS约炎。
　　從上述基本要點的描述中，我們是否注意到一點蟹瘾，用于過程控制的三大系統(tǒng)圾浅，沒有一個是針對電站而開發(fā)的，或者說憾朴，在他們開發(fā)的初期狸捕，都并非以電站做系統(tǒng)的首選控制對象。而在這些系統(tǒng)的使用說明中也絕不把電站做為首選適用范圍众雷，有的在適用范圍中根本就不提電站【呐模現(xiàn)在奇怪的是，這三大控制系統(tǒng)报腔，尤其是DCS、PLC剖淀，都在電站得到了廣泛應(yīng)用纯蛾，而且效果也非常好。

3．三大控制系統(tǒng)之間的差異
　　我們已經(jīng)知道足渔，F(xiàn)CS是由DCS與PLC發(fā)展而來留旱，F(xiàn)CS不僅具備DCS與PLC的特點，而且跨出了革命性的一步丹碑。而目前格你，新型的DCS與新型的PLC，都有向?qū)Ψ娇繑n的趨勢。新型的DCS已有很強的順序控制功能述逾；而新型的PLC盹清，在處理閉環(huán)控制方面也不差，并且兩者都能組成大型網(wǎng)絡(luò)殴客，DCS與PLC的適用范圍曾辙，已有很大的交叉。下一節(jié)就僅以DCS與FCS進行比較傀铃。在前面的章節(jié)中糕米，實際上已涉及到DCS與FCS的差異，下面將就體系結(jié)構(gòu)茫经、投資巷波、設(shè)計、使用等方面進行敘述卸伞。
3．1 差異要點
·DCS
　　DCS系統(tǒng)的關(guān)鍵是通信抹镊。也可以說數(shù)據(jù)公路是分散控制系統(tǒng)DCS的脊柱。由于它的任務(wù)是為系統(tǒng)所有部件之間提供通信網(wǎng)絡(luò)瞪慧，因此髓考，數(shù)據(jù)公路自身的設(shè)計就決定了總體的靈活性和安全性。數(shù)據(jù)公路的媒體可以是：一對絞線弃酌、同軸電纜或光纖電纜氨菇。
　　通過數(shù)據(jù)公路的設(shè)計參數(shù)，基本上可以了解一個特定DCS系統(tǒng)的相對優(yōu)點與弱點妓湘。
（1）系統(tǒng)能處理多少I/O信息查蓉。
（2）系統(tǒng)能處理多少與控制有關(guān)的控制回路的信息。
（3）能適應(yīng)多少用戶和裝置（CRT榜贴、控制站等）豌研。
（4）傳輸數(shù)據(jù)的完整性是怎樣徹底檢查的。
（5）數(shù)據(jù)公路的最大允許長度是多少沈猜。
（6）數(shù)據(jù)公路能支持多少支路淌璧。
（7）數(shù)據(jù)公路是否能支持由其它制造廠生產(chǎn)的硬件（可編程序控制器、計算機奈炕、數(shù)據(jù)記錄裝置等）禽忧。
　　為保證通信的完整，大部分DCS廠家都能提供冗余數(shù)據(jù)公路书尚。
　　為了保證系統(tǒng)的安全性衙乡，使用了復(fù)雜的通信規(guī)約和檢錯技術(shù)。所謂通信規(guī)約就是一組規(guī)則沐刷，用以保證所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)被接收箱歪，并且被理解得和發(fā)送的數(shù)據(jù)一樣趁悦。
　　目前在DCS系統(tǒng)中一般使用兩類通信手段，即同步的和異步的揽膏，同步通信依靠一個時鐘信號來調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的傳輸和接收委蒿，異步網(wǎng)絡(luò)采用沒有時鐘的報告系統(tǒng)。

·FCS
FCS的關(guān)鍵要點有三點
（1）FCS系統(tǒng)的核心是總線協(xié)議跑事，即總線標準
　　前面的章節(jié)已經(jīng)敘述别粮，一種類型的總線，只要其總線協(xié)議一經(jīng)確定蛇耀，相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)與有關(guān)的設(shè)備也就被確定辩诞。就其總線協(xié)議的基本原理而言，各類總線都是一樣的纺涤，都以解決雙向串行數(shù)字化通訊傳輸為基本依據(jù)译暂。但由于各種原因，各類總線的總線協(xié)議存在很大的差異撩炊。
為了使現(xiàn)場總線滿足可互操作性要求外永，使其成為真正的開放系統(tǒng)，在IEC國際標準拧咳，現(xiàn)場總線通訊協(xié)議模型的用戶層中伯顶，就明確規(guī)定用戶層具有裝置描述功能。為了實現(xiàn)互操作骆膝，每個現(xiàn)場總線裝置都用裝置描述DD來描述祭衩。DD能夠認為是裝置的一個驅(qū)動器，它包括所有必要的參數(shù)描述和主站所需的操作步驟阅签。由于DD包括描述裝置通信所需的所有信息掐暮，并且與主站無關(guān)，所以可以使現(xiàn)場裝置實現(xiàn)真正的互操作性列序。
　　實際情況是否如上述一致碧爬，回答是否定的。目前通過的現(xiàn)場總線國際標準含8種類型睹肝，而原IEO國際標準只是8種類型之一旺胳，與其它7種類型總線的地位是平等的。其它7種總線画柜，不論其市場占有率有多少捞蹈，每個總線協(xié)議都有一套軟件、硬件的支撐软架。它們能夠形成系統(tǒng)纳帽，形成產(chǎn)品寸颇，而原IEC現(xiàn)場總線國際標準弄讥，是一個既無軟件支撐也無硬件支撐的空架子挣呛。所以，要實現(xiàn)這些總線的相互兼容和互操作谋啃，就目前狀態(tài)而言舰绘，幾乎是不可能的。
　　通過上述葱椭，我們是否可以得出這樣一種映象：開放的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的互操作性捂寿，就一個特定類型的現(xiàn)場總線而言，只要遵循該類型現(xiàn)場總線的總線協(xié)議孵运，對其產(chǎn)品是開放的秦陋，并具有互操作性。換句話說治笨，不論什么廠家的產(chǎn)品驳概，也不一家是該現(xiàn)場總線公司的產(chǎn)品，只要遵循該總線的總線協(xié)議旷赖，產(chǎn)品之間是開放的顺又，并具有互操作性，就可以組成總線網(wǎng)絡(luò)等孵。
(2)FCS系統(tǒng)的基礎(chǔ)是數(shù)字智能現(xiàn)場裝置
　　數(shù)字智能現(xiàn)場裝置是FCS系統(tǒng)的硬件支撐稚照，是基礎(chǔ)，道理很簡單俯萌，F(xiàn)CS系統(tǒng)執(zhí)行的是自動控制裝置與現(xiàn)場裝置之間的雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制果录。如果現(xiàn)場裝置不遵循統(tǒng)一的總線協(xié)議，即相關(guān)的通訊規(guī)約铆糙，不具備數(shù)字通信功能缕翁，那么所謂雙向數(shù)字通信只是一句空話，也不能稱之為現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)械琴。再一點叠凸，現(xiàn)場總線的一大特點就是要增加現(xiàn)場一級控制功能。如果現(xiàn)場裝置不是多功能智能化的產(chǎn)品狰了，那么現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的特點也就不存在了滨鼠，所謂簡化系統(tǒng)、方便設(shè)計乐标、利于維護等優(yōu)越性也是虛的捶臂。
(3) FCS系統(tǒng)的本質(zhì)是信息處理現(xiàn)場化
　　對于一個控制系統(tǒng)，無論是采用DCS還是采用現(xiàn)場總線姚损，系統(tǒng)需要處理的信息量至少是一樣多的赎躲。實際上，采用現(xiàn)場總線后紊徊，可以從現(xiàn)場得到更多的信息‰妊現(xiàn)場總線系統(tǒng)的信息量沒有減少鬼雀，甚至增加了，而傳輸信息的線纜卻大大減少了蛙吏。這就要求一方面要大大提高線纜傳輸信息的能力源哩，另一方面要讓大量信息在現(xiàn)場就地完成處理，減少現(xiàn)場與控制機房之間的信息往返鸦做±常可以說現(xiàn)場總線的本質(zhì)就是信息處理的現(xiàn)場化。
減少信息往返是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和系統(tǒng)組態(tài)的一條重要原則泼诱。減少信息往返常程陈樱可帶來改善系統(tǒng)響應(yīng)時間的好處。因此治筒，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時應(yīng)優(yōu)先將相互間信息交換量大的節(jié)點却音，放在同一條支路里。
減少信息往返與減少系統(tǒng)的線纜有時會相互矛盾矢炼。這時仍應(yīng)以節(jié)省投資為原則來做選擇系瓢。如果所選擇系統(tǒng)的響應(yīng)時間允許的話，應(yīng)選節(jié)省線纜的方案辣摘。如所選系統(tǒng)的響應(yīng)時間比較緊張撼由，稍微減少一點信息的傳輸就夠用了，那就應(yīng)選減少信息傳輸?shù)姆桨浮?br>　　現(xiàn)在一些帶現(xiàn)場總線的現(xiàn)場儀表本身裝了許多功能塊涵群，雖然不同產(chǎn)品同種功能塊在性能上會稍有差別狭鳖，但一個網(wǎng)絡(luò)支路上有許多功能雷同功能塊的情況是客觀存在的。選用哪一個現(xiàn)場儀表上的功能塊盲拐，是系統(tǒng)組態(tài)要解決的問題拳沙。
考慮這個問題的原則是：盡量減少總線上的信息往返。一般可以選擇與該功能有關(guān)的信息輸出最多的那臺儀表上的功能塊号均。

3．2 典型系統(tǒng)比較
　　通過使用現(xiàn)場總線怔惯，用戶可以大量減少現(xiàn)場接線，用單個現(xiàn)場儀表可實現(xiàn)多變量通信易震，不同制造廠生產(chǎn)的裝置間可以完全互操作庞取，增加現(xiàn)場一級的控制功能，系統(tǒng)集成大大簡化烈瑰，并且維護十分簡便鞍靴。從典型的現(xiàn)場總線系統(tǒng)框圖可以看出，傳統(tǒng)的過程控制儀表系統(tǒng)每個現(xiàn)場裝置到控制室都需使用一對專用的雙絞線镶摘，以傳送4~20mA信號嗽桩，而現(xiàn)場總線系統(tǒng)中，每個現(xiàn)場裝置到接線盒的雙絞線仍然可以使用，但是從現(xiàn)場接線盒到中央控制室僅用一根雙絞線完成數(shù)字通信碌冶。
　　通過采用現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)棺耍，到底能節(jié)省多少電纜，編者尚未做此計算种樱。但是，我們不可以采用DCS系統(tǒng)的電廠中與自動控制系統(tǒng)有關(guān)的所用電纜公里數(shù)看出俊卤，電纜在基建投資中所占份額嫩挤。
某電廠，2×300MW燃煤機組消恍。熱力系統(tǒng)為單元制岂昭。每臺機組設(shè)置一座集中控制樓，采用機狠怨、爐约啊、電單元集中控制方式。單元控制室的標高為12.6米秫玉，與運行層標高一致瘫笋。DCS采用WDPF—Ⅱ，每臺機組設(shè)計的I/O點為4500點耀到。
電纜敷設(shè)采用EC軟件锨堵，8個人用1.5個月時間完成電纜敷設(shè)的設(shè)計任務(wù)。
主廠房內(nèi)每臺300MW機組自動化專業(yè)的電纜根數(shù)為4038根莲吐。
主廠房內(nèi)每臺300MW機組自動化專業(yè)的電纜長度為350公里粟墩。
以上電纜的根數(shù)及長度均不包括全廠火災(zāi)報警的廠供電纜和全廠各輔助生產(chǎn)車間的電纜。
　　電纜橋架的立柱稠眠、橋架及小槽盒全部選用鋼制鍍鋅惨槐，每臺機組約95噸。
其它電纜橋架包括直通碱暗、彎通瘤褒、三通、四通杖户、蓋板铭莱、終端封頭、調(diào)寬片遣妥、直接片等選用鋁合金材質(zhì)擅编，每臺300MW機組約為55噸。附件隨橋架提供（如螺栓箫踩、螺母）爱态。
　　某電廠，4×MW燃油燃氣電站境钟。熱力系統(tǒng)為單元制锦担。DCS采用TELEPERM-XP俭识。每臺機組設(shè)計I/O點數(shù)為5804點。
電纜敷設(shè)采用EC軟件洞渔，12個人用2.5個月時間完成電纜敷設(shè)的設(shè)計任務(wù)套媚。
主廠房內(nèi)每臺325MW機組自動化專業(yè)的電纜根數(shù)為4413根。
主廠房內(nèi)每臺235MW機組自動化專業(yè)的電纜長度為360公里磁椒。
每臺機組全部選用鋼制鍍鋅電纜橋架堤瘤，其重量約為200噸。
　　電站的電纜可以分為六大類：高壓電力電纜浆熔、低壓電力電纜本辐、控制電纜、熱控電纜矢匾、弱電電纜（主要指計算機用電纜）懂崭、其它電纜。若兩臺300MW機組同時做電纜敷設(shè)区戚，自動化專業(yè)電纜的數(shù)量大約有8500根左右处淘。其中熱控電纜和弱電電纜將大于5000根，即約占60%左右（以根數(shù)計量）挣堪。
3.3 設(shè)計谤郑、投資及使用
　　上述的比較是偏重于純技術(shù)性的比較，以下比較擬加入經(jīng)濟因素刑映。
　　比較的前題是DCS系統(tǒng)與典型的直呈、理想的FCS系統(tǒng)進行比較。為什么要做如此的假設(shè)翰鬓。做為DCS系統(tǒng)發(fā)展到今天忽畏，開發(fā)初期提出的技術(shù)要求卻已滿足并得到了完善，目前的狀況是進一步提高坟翠，因此也就不存在典型赖钞、理想的說法。而作為FCS系統(tǒng)聘裁，90年代剛進入實用化雪营，作為開發(fā)初期的技術(shù)要求：兼容開放，雙向數(shù)字通信衡便、數(shù)字智能現(xiàn)場裝置献起、高速總線等，目前還不理想有待完善镣陕。這種狀態(tài)與現(xiàn)場總線國際標準的制定不能說沒有關(guān)系谴餐。過去的十多年，各總線組織都忙于制定標準，開發(fā)產(chǎn)品岂嗓，占領(lǐng)更多的市場汁展，目的就是要擠身于國際標準，合法的占領(lǐng)更大的市場⊙嵫常現(xiàn)在有關(guān)國際標準的爭戰(zhàn)已告一段落食绿，各大公司組織都已意識到，要真正占領(lǐng)市場选浅，就得完善系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品屏酌。我們可以做這樣的預(yù)測，不久的將來逾丑，完善的現(xiàn)場總線系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品必須成為世界現(xiàn)場總線技術(shù)的主流。
具體比較：
（1）DCS系統(tǒng)是個大系統(tǒng)沽糕，其控制器功能強而且在系統(tǒng)中的作用十分重要嘲孙，數(shù)據(jù)公路更是系統(tǒng)的關(guān)鍵，所以启血，必須整體投資一步到位魂姆，事后的擴容難度較大。而FCS功能下放較徹底户载，信息處理現(xiàn)場化澜茁，數(shù)字智能現(xiàn)場裝置的廣泛采用，使得控制器功能與重要性相對減弱锻宵。因此从肮，F(xiàn)CS系統(tǒng)投資起點低，可以邊用扰藕、邊擴缓苛、邊投運。
（2）DCS系統(tǒng)是封閉式系統(tǒng)邓深，各公司產(chǎn)品基本不兼容未桥。而FCS系統(tǒng)是開放式系統(tǒng)，用戶可以選擇不同廠商芥备、不同品牌的各種設(shè)備連入現(xiàn)場總線冬耿，達到最佳的系統(tǒng)集成。
（3）DCS系統(tǒng)的信息全都是二進制或模擬信號形成的萌壳，必須有D/A與A/D轉(zhuǎn)換亦镶。而FCS系統(tǒng)是全數(shù)字化，就免去了D/A與A/D變換袱瓮，高集成化高性能染乌，使精度可以從±0.5%提高到±0.1%。
（4）FCS系統(tǒng)可以將PID閉環(huán)控制功能裝入變送器或執(zhí)行器中，縮短了控制周期荷憋，目前可以從DCS的每秒2~5次台颠，提高到FCS的每秒10~20次，從而改善調(diào)節(jié)性能搬雳。
（5）DCS它可以控制和監(jiān)視工藝全過程为或，對自身進行診斷、維護和組態(tài)晃键。但是特棕，由于自身的致命弱點，其I/O信號采用傳統(tǒng)的模擬量信號迟赶，因此创哩，它無法在DCS工程師站上對現(xiàn)場儀表（含變送器、執(zhí)行器等）進行遠方診斷堵但、維護和組態(tài)波笆。FCS采用全數(shù)字化技術(shù)，數(shù)字智能現(xiàn)場裝置發(fā)送多變量信息铁厌，而不僅僅是單變量信息褂苔，并且還具備檢測信息差錯的功能。FCS采用的是雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制惹模。因此贩贵，它可以對現(xiàn)場裝置（含變送器、執(zhí)行機構(gòu)等）進行遠方診斷灵妨、維護和組態(tài)解阅。FCS的這點優(yōu)越性是DCS無法比擬的。
（6）FCS由于信息處理現(xiàn)場化泌霍，與DCS相比可以省去相當(dāng)數(shù)量的隔離器瓮钥、端子柜、I/O終端烹吵、I/O卡件碉熄、I/O文件及I/O柜，同時也節(jié)省了I/O裝置及裝置室的空間與占地面積肋拔。有專家認為可以省去60%锈津。
（7）與（6）同樣理由，F(xiàn)CS可以減少大量電纜與敷設(shè)電纜用的橋架等凉蜂，同時也節(jié)省了設(shè)計琼梆、安裝和維護費用。有專家認為可以節(jié)省66%窿吩。
對于（6）茎杂、（7）兩點應(yīng)補充說明的是曾搪，采用FCS系統(tǒng)，節(jié)省投資的效果是不用懷疑的扯连，但是否如有的專家所說達60~66%权饥。這些數(shù)字在多篇文章中出現(xiàn)，編者認為這是相互轉(zhuǎn)摘的結(jié)果梨浑，目前還未找到這些數(shù)字的原始出處面族，因此，讀者在引用這些數(shù)字時要慎重迂儡。
≤侥蟆（8）FCS相對于DCS組態(tài)簡單，由于結(jié)構(gòu)杰打、性能標準化粤唤，便于安裝、運行搁鞭、維護预锅。
　（9）用于過程控制的FCS設(shè)計開發(fā)要點橙喘。這一點并不作為與DCS的比較时鸵，只是說明用于過程控制或者說用于模擬連續(xù)過程類的FCS在設(shè)計開發(fā)中應(yīng)重點考慮的問題胶逢。
1）要求總線本安防爆功能厅瞎，而且是頭等重要的。
2）基本監(jiān)控如流量初坠、料位和簸、溫度、壓力等的變化是緩慢的碟刺，而且還有滯后效應(yīng)锁保，因此，節(jié)點監(jiān)控并不需要快電子學(xué)的響應(yīng)時間半沽，但要求有復(fù)雜的模擬量處理能力爽柒。這一物理特征決定了系統(tǒng)基本上多采用主一從之間的集中輪詢制，這在技術(shù)上是合理的者填，在經(jīng)濟上是有利的浩村。
3）流量、料位占哟、溫度心墅、壓力等參數(shù)的測量，其物理原理是古典的谴童，但傳感器辖京、變送器及控制器應(yīng)向數(shù)字智能化發(fā)展帝匙。
4）作為針對連續(xù)過程類及其儀器儀表而開發(fā)的FCS，應(yīng)側(cè)重于低速總線H1的設(shè)計完善克干。

4．PLC與DCS的前景
　　我們已經(jīng)知道有的FCS是由PLC發(fā)展而來反狞，而有的FCS是由DCS發(fā)展而來，那么尼送，今天FCS已走向?qū)嵱没懈埃琍LC與DCS前景又將如何。
　　PLC于60年代末期在美國首先出現(xiàn)鸭荡，目的是用來取代繼電器垄减，執(zhí)行邏輯、計時稻猜、計數(shù)等順序控制功能牙枕，建立柔性程序控制系統(tǒng)。1976年正式命名坦康，并給予定義：PLC是一種數(shù)字控制專用電子計算機竣付，它使用了可編程序存儲器儲存指令，執(zhí)行諸如邏輯滞欠、順序古胆、計時、計數(shù)與演算等功能筛璧，并通過模擬和數(shù)字輸入逸绎、輸出等組件，控制各種機械或工作程序夭谤。經(jīng)過30多年的發(fā)展棺牧，PLC已十分成熟與完善，并開發(fā)了模擬量閉環(huán)控制功能朗儒。PLC在FCS系統(tǒng)中的地位似乎已被確定并無多少爭論颊乘。在IEC推薦的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中，PLC作為一個站掛在高速總線上醉锄。充分發(fā)揮PLC在處理開關(guān)量方面的優(yōu)勢乏悄。另外，火力發(fā)電廠輔助車間恳不，例如補給水處理車間褥辰、循環(huán)水車間、除灰除渣車間规倚、輸煤車間等河美，在這些車間的工藝過程多以順序控制為主。PLC對于順序控制有其獨特的優(yōu)勢评贫。編者以為殊划，輔助車間的控制系統(tǒng)應(yīng)以遵循現(xiàn)場總線通訊協(xié)議的PLC或能與FCS進行通訊交換信息的PLC為優(yōu)選對象祷燥。
　　自1973年提出第一臺以微處理器為基礎(chǔ)的控制器以來，它逐步完善登徐，并最終形成功能齊全翁乌、安全可靠的數(shù)字式分散控制系統(tǒng)DCS。它的性能大大優(yōu)于以住任何一種控制系統(tǒng)哟笨∶山粒可以滿足火電廠DAS、MCS母逸、SCS和APS各系統(tǒng)的各種要求潘尿，目前還可以通過工業(yè)以太網(wǎng)建立管理層網(wǎng)絡(luò)，以滿足火電廠呼聲越來越高的加強管理的要求徒溪》尥担可以這樣說，DCS系統(tǒng)的監(jiān)控可以復(fù)蓋大型火電機組的工藝全過程臊泌。
　　但是鲤桥，自從有了FCS，并于90年代走向?qū)嵱没詠砬牛粩嘤腥缦抡擖c在公開刊物上發(fā)表茶凳，即：“從現(xiàn)在起，新的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS將逐步取代傳統(tǒng)的DCS”播揪；“當(dāng)調(diào)節(jié)功能下放到現(xiàn)場去以后贮喧，傳統(tǒng)的DCS就沒有存在的必要而會自動消失”；“今后十年剪芍，傳統(tǒng)的4~20mA模擬信號制將逐步被雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制所取代塞淹，模擬與數(shù)字的分散型控制系統(tǒng)DCS將更新?lián)Q代為全數(shù)字現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS”……窟蓝。這些論點歸納為一句話：FCS將取代DCS罪裹，DCS從此將消亡。
　　上述論點皆出自于權(quán)威專家之口迄咸，確實不無道理茶踪。數(shù)字通訊是一種趨勢，它代表了技術(shù)進步屿钥，是任何人阻擋不了的教叽。雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號制以及由它而產(chǎn)生的巨大的推動力，加速現(xiàn)場裝置與控制儀表的變革坎市，開發(fā)出越來越多的功能完善的數(shù)字智能現(xiàn)場裝置嘶忘。這些都是DCS系統(tǒng)所不具備的，而由此產(chǎn)生的優(yōu)越性以及給火電廠的設(shè)計盹馅、配置躁银、組態(tài)愿航、運行、維護蔑辽、管理等方面帶來的效益也是DCS系統(tǒng)所不及的身音。再則，F(xiàn)CS是由DCS以及PLC發(fā)展而來触尚，它保留了DCS的特點叔收，或者說FCS吸收了DCS多年開發(fā)研究以及現(xiàn)場實踐的經(jīng)驗，當(dāng)然也包括教訓(xùn)傲隶。由此而得出結(jié)論饺律，“FCS將取代DCS”，似乎也是順理成章之事跺株。
　　同時我們也應(yīng)看到蓝晒，DCS系統(tǒng)發(fā)展也近30年，在火電廠的應(yīng)用如此廣泛帖鸦。它的設(shè)計思想芝薇、組態(tài)配置、功能匹配等已達十分完善的程度（當(dāng)然作儿，DCS也存在進一步發(fā)展的需求洛二，例如高級軟件開發(fā)，以滿足信息集成的要求）攻锰，已滲透到火電廠控制系統(tǒng)的各個領(lǐng)域晾嘶，并且在FCS系統(tǒng)中也有些體現(xiàn)。從這個角度來看娶吞，DCS系統(tǒng)似乎不能說從此消亡垒迂。再則，從前面的章節(jié)敘述中已經(jīng)談到肖糖，對那些FCS系統(tǒng)不能充分發(fā)揮其特點及優(yōu)越性的領(lǐng)域笨拯，DCS系統(tǒng)仍有用武之地。
我們似乎沒有必要在文字上做過多的爭論睹蜈，一定要強調(diào)誰取代誰讶粹。正如目前的DCS與新型的PLC，由于多年的開發(fā)研究牲课，在各自保留自身原有的特點外贩仇，又相互補充，形成新的系統(tǒng)女灸，現(xiàn)在的DCS已不是當(dāng)初的DCS切役，同樣如此，新型的PLC也不是開發(fā)初期的PLC但雨。我們能夠說是DCS取代了PLC或者說是PLC取代了DCS蕉妇，顯然都是不合適的丘多。

5．結(jié)論
　　從上述分析論述中，我們可以得出以下簡單的結(jié)論：現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)FCS的出現(xiàn)沉桌，數(shù)字式分散控制DCS并不會消亡谢鹊，而只是將過去處于控制系統(tǒng)中心地位的DCS移到現(xiàn)場總線的一個站點上去。也可以這樣說留凭，DCS處于控制系統(tǒng)中心地位的局面從此將被打破佃扼。今后火電廠的控制系統(tǒng)將會是：FCS處于控制系統(tǒng)中心地位，兼有DCS系統(tǒng)哲學(xué)的一種新型控制系統(tǒng)蔼夜。

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