PLC (Programmable Logic Controller) و DCS (Distributed Control System) هر دو سیستم‌های کنترل صنعتی هستند، اما دارای تفاوت‌های اساسی هستند. در ادامه تفاوت‌های اصلی بین PLC و DCS را توضیح می‌دهم.
1-معماری سیستم
PLC دارای معماری محلی (Local) است. یعنی واحدهای PLC مستقل و متمرکز هستند و به طور معمول در یک مکان مشخص نصب می‌شوند. هر واحد PLC به طور مستقل برنامه‌ریزی و کنترل می‌شود.
DCS دارای معماری توزیع شده (Distributed) است. در یک سیستم DCS، عملکرد کنترل به طور گسترده در سراسر سیستم توزیع شده است. واحدهای کنترل مرکزی (Central Control Units) و واحدهای میدانی (Field Units) به طور متمرکز و یا توزیع شده در سراسر پروسه نصب می‌شوند و با هم ارتباط برقرار می‌کنند.
2-انتقال داده و شبکه
ارتباط بین واحدهای PLC معمولاً از طریق شبکه‌های محلی (Local Area Network) محدود است. اطلاعات و سیگنال‌ها بین واحدهای PLC به صورت مستقیم ارسال و دریافت می‌شوند.
در سیستم DCS، استفاده از شبکه‌های صنعتی (Industrial Networks) گسترده‌تر است. این شبکه‌ها امکان انتقال داده بین واحدهای کنترل مرکزی و واحدهای میدانی را فراهم می‌کنند و امکاناتی مانند امنیت، قابلیت اطمینان و قابلیت گسترش را بهبود می‌بخشند.
3-سطح پردازش و کنترل
PLC به طور عمده برای کنترل سطوح پایینتر واحدهای محلی استفاده می‌شوند، مانند کنترل ورودی/خروجی دستگاه‌ها، اجرای عملیات ساده و منطقی مانند منطق بولین، تایمرها و کانترها. PLC به صورت سریع و با زمان پاسخ کوتاه عمل می‌کند و مناسب برای کنترل فرایندهای ساده و کوچک است.
DCS برای کنترل فرایندهای صنعتی و پیچیده با سطوح پردازش بالاتر استفاده می‌شود. این سیستم‌ها قابلیت کنترل و مدیریت گسترده‌تری را در سراسر پروسه صنعتی فراهم می‌کنند.
DCS معمولاً دارای تعداد بیشتری واحد کنترل مرکزی و قابلیت‌های پیشرفته‌تری مانند کنترل توزیع‌شده، سیستم‌های تصمیم‌گیری مبتنی بر قوانین (Rule-based decision making) و کنترل خودکار بازلنگ یا آبشاری (Cascade control) است. DCS برای صنایع بزرگی مانند صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، نیروگاه‌ها و سیستم‌های تولید انبوه استفاده می‌شود.
4-قابلیت گسترش و انعطاف‌پذیری
PLCها به طور معمول برای کاربردهای کوچک تا متوسط استفاده می‌شوند و به راحتی قابل گسترش و انعطاف‌پذیری هستند. می‌توان واحدهای PLC جدید را به شبکه اضافه کرده و برنامه‌ریزی مجدد را انجام داد.
همچنین بخوانید: کاربرد اتوماسیون صنعتی زیمنس
DCS بیشتر برای کاربردهای صنعتی بزرگ و پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سیستم‌ها معمولاً انعطاف‌پذیری بیشتری دارند و به راحتی قابل گسترش هستند، به خصوص برای سیستم‌های پروسه‌ای پیچیده که نیاز به کنترل گسترده‌تر و توزیع شده دارند.
5-برنامه‌ریزی و برنامه نویسی
برنامه‌ریزی PLC به وسیله زبان‌های برنامه‌نویسی خاصی مانند Ladder Logic، Function Block Diagram (FBD) و Structured Text (ST) صورت می‌گیرد. این زبان‌ها برای برنامه‌ریزی منطق کنترلی و تنظیم ورودی/خروجی استفاده می‌شوند.
برنامه‌ریزی DCS عموماً با استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی سیستم انجام می‌شود. این نرم‌افزارها امکان برنامه‌ریزی توابع کنترلی پیچیده، تنظیم پارامترها و تحلیل داده‌های سیستم را فراهم می‌کنند.
6-اهمیت زمان و قابلیت اطمینان
در کاربردهایی که زمان واکنش سریع و قابلیت اطمینان بالا مورد نیاز است، PLC معمولاً انتخاب مناسبی است. زیرا زمان پاسخ واحدهای PLC به ورودی‌ها بسیار کوتاه است.
DCS به خصوص در کاربردهایی که نیاز به کنترل گسترده‌تر و سیستم‌های پیچیده‌تر و توزیع شده‌تر استفاده می‌شود. در این کاربردها، قابلیت اطمینان بالا و زمان واکنش سریع نیز بسیار مهم هستند.
سیستم DCS قادر به پردازش و کنترل همزمان چندین واحد و دستگاه است و برای کنترل فرآیندهای پیچیده‌تر و مجتمع، مانند صنعت پتروشیمی، معدن، تولید برق و پالایشگاه‌ها مناسب است. همچنین، سیستم DCS معمولاً قابلیت اطمینان بالا و قابلیت اتصال به شبکه‌های صنعتی مختلف را دارد که امکان انتقال داده و ارتباط بین واحدها و زیرسیستم‌ها را فراهم می‌کند.
جدول مقایسه تفاوت PLC و DCS
به نظر می‌رسد جدول برای مقایسه تفاوت‌ها بین PLC و DCS بسیار مناسب است. در ادامه جدولی را برای شما آماده کرده‌ام.
PLC (Programmable Logic Controller)DCS (Distributed Control System)
استفاده اصلی در کنترل فرآیندهای کوچک و خطوط تولید محدوداستفاده اصلی در کنترل و مدیریت فرآیندهای صنعتی بزرگ و پیچیده
دارای عملکرد برنامه‌پذیری و کنترل لجیکیدارای عملکرد مبتنی بر شبکه‌ها و توزیع شده
عملکرد مستقل و اجرای برنامه به‌صورت محدودامکان اجرای همزمان برنامه‌های مختلف در قسمت‌های مختلف سیستم
قابلیت توسعه و افزودن واحدهای جدید برای کنترلقابلیت توسعه و افزایش ظرفیت برای مدیریت سیستم‌های بزرگتر
عملکرد سریع و پاسخگو به تغییرات سریع در فرآیندعملکرد گسترده‌تر در مدیریت و کنترل فرآیند در طولانی‌مدت
دارای واحدهای ورودی و خروجی محدوددارای قابلیت اتصال به تعداد بیشتری واحد ورودی و خروجی
قیمت نسبتاً کمتر و ساده‌تر در نصب و راه‌اندازیقیمت بیشتر و پیچیده‌تر در نصب و راه‌اندازی
عملکرد بهبود یافته در کنترل صنعتی هوشمندعملکرد بهبود یافته در مدیریت و بهینه‌سازی فرآیندهای صنعتی
مناسب برای سیستم‌های کوچکتر با تعداد محدود تجهیزاتمناسب برای سیستم‌های بزرگتر و پیچیده با تعداد زیادی تجهیزات
دارای طراحی ساده و رابط کاربری مهملی برای تنظیمات پیشرفتهدارای رابط کاربری پیشرفته و امکانات کامل برای تنظیمات و پیکربندی
