31、分布式控制系统、PLC与网络技术解析

分布式控制系统、PLC与网络技术解析

1. 引言

在工业自动化领域，分布式控制系统（DCS）和可编程逻辑控制器（PLC）是两个至关重要的概念。了解它们的工作原理、应用场景以及两者之间的区别，对于自动化工程师来说是必不可少的。接下来，我们将深入探讨这些内容。

2. 相关通信协议与模型

在深入了解DCS之前，先介绍一些相关的通信协议和模型：
- CAN总线 ：一种广泛应用于汽车和工业领域的通信协议，具有高可靠性和实时性。
- HART ：可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议，常用于过程自动化领域。
- Ethernet/IP ：基于以太网的工业协议，用于工业自动化网络。
- OSI模型 ：开放式系统互联通信参考模型，为网络通信提供了一个标准的框架。
- 通信接口 ：用于设备之间进行数据传输和通信的接口。

3. 分布式控制系统（DCS）的理解

在许多工业过程中，各个环节可能分布在不同的地理位置。以瓶装水灌装中心为例，其处理过程通常包括以下步骤：
1. 运行水泵从当地湖泊取水。
2. 打开进水阀，将水引入加热罐中煮沸。
3. 向处理后的水中添加矿物质。
4. 对水进行灌装。

对于这样一个包含四个间歇性步骤的过程，通常需要使用多个PLC。然而，这些步骤分布在整个灌装厂内，地理位置较为分散。由于灌装过程可以看作是一个整体，因此需要一种方法来控制整个