تفاوت PLC و DCS چیست؟ (به زبان ساده)

یکی از سوالاتی که همیشه از مهندسان نیک صنعت می‌پرسید، تفاوت PLC و DCS چیست؟ کدام یک بهتر است؟ برای پاسخ به این سوالات، باید با ساختار و عملکرد این روش‌های اتوماسیون DCS و PLC بررسی شوند و با توجه به نیاز پروژه و سیستم از آن‌ها استفاده شوند. PLC و DCS هر دو برای کنترل فرآیند و ماشین‌آلات به کار می‌رود.این در حالی است که در DCS به دلیل داشتن کنترلرهای مجزا با ایجاد مشکلی در یک کنترلر بقیه قسمت‌های فرایند بدون آسیب می‌ماند و کل سیستم متوقف نمی‌شود. PlC در واقع برای جایگزینی کنترل‌های رله‌ای، تجهیزات آنالوگ و کنترل ماشین‌آلات ساخته شدند و تفاوت اصلی بین plc و dcs در نحوه کاربرد آن‌هاست. در ادامه به بررسی تفاوت PLC و DCS می‌پردازیم.

PLC چیست و عملکرد پی ال سی چگونه است؟

PLC مخفف programmable logic controller است و فرآیندهای تولید که شامل عملکردهای شمارش، زمان بندی، عملیات منطقی ه‌طور گسسته کنترل می‌کند. به این معنا است که اکثر ورودی و خروجی‌های آن بر پایه منطق باینری به‌صورت صفر و یک هستند. PLC یک کنترل کننده مرکزی است و برای یک ماشین استفاده می شوند و کل CPU آن بر ماشین مورد نظر متمرکز است. خرید PLC را به صنعتگرانی که در پروژه‌های سنگین و پیشرفته که نیاز به کنترل دقیق فرآیند‌های یک سیستم دارند، پیشنهاد می‌کنیم.

DCS چیست و عملکرد دی سی اس چگونه است؟

DCS که مخفف Distributed control system که به معنی سیستم کنترل توزیع است. کلمه DCS به اصطلاح سیستم کنترل غیرمتمرکز نیز می‌گویند. سیستم اتوماسیون (DCS) یکی از هوشمندترین سیستم‌هایی است که در کنترل فرایندهایی مانند نیروگاه‌ها، پتروشیمی‌ها و مدیریت آب کاربرد دارد. DCS فاقد کنترل کننده مرکزی است و کنترل‌کننده‌های مختلف‌ پراکنده را برای سیستم کامل ارائه می‌دهند. در حالت کلی DCS، دارای یک سیستم با چند بخش مختلف است اما PLC بخشی از سیستم DCS است.

مهم‌ترین تفاوت PLC و DCS چیست؟

تفاوت بین پی ال سی و دی سی اس در این است PLC می‌تواند ماشین‌ها و دستگاه‌های جداگانه را کنترل کند اما DCS وظیفه کنترل و مدیریت چندین دستگاه‌ها و ماشین‌ها را در یک کارخانه و سیستم تولید را برعهده دارد. PLC  مانند یک کامپیوتر دیجیتال عمل می‌کند که برای فرایند الکترومکانیکی استفاده می‌شود و کنترل یک ماشین خاص در واحد تولیدی را برعهدا دارد. DCS یک سیستم کنترل اتوماتیک و خودکار است که می‌تواند به بخش‌های مختلف دستگاه و ماشین دستور اعمال کند و تعداد زیادی PLC را می‌تواند از طریق شبکه کنترلی، کل کارخانه را مدیریت و سازماندهی کند. DCS می‌تواند به‌صورت همزمان چندین PLC را کنترل و مدیریت کند.

PLC یک سیستم یکپارچه است و اگر پی ال سی خراب شود، کل فرایند سیستم متوقف می‌شود و از کار می‌افتد اما اگر DCS خراب شود، کل سیستم کارخانه از کار نمی‌افتد. DCS یک سسیتم توزیع بسیار گسترده و وسیع است که برای کنترل فرایندهای بزرگ استفاده می‌شود و برای هر PLC پشتیبان (Redundant) وجود دارد. اگر سیستم اصلی یعنی DCS از کار بیفتد، پی ال سی پشتیبان، مدیریت کار و کنترل خط تولید را برعهده می‌گیرد.

PLC بخش فرمان و جایگزین رله‌های الکترومکانیکی است و از نظر ساختار، PLC نسبت به DCS بسیار ساده‌تر است. DCS دارای چندین کنترلر و PLC است و همین موضوع ساختار و نحوه عملکرد DCS را سخت و پیجیده کرده است. در همین راستا، از نظر سرعت، اجرا عملیات منطقی در برنامه پی ال سی بسیار سریع‌تر از دی سی اس است اما در DCS به دلیل بزرگ بودن سیستم، سرعت اجرا عملیات منطقی بسیار کمتر از پی ال سی است.

PLCها را برای کنترل ماشین‌آلات مانند ماشین فرزکاری می‌سازند که برای کنترل عملکرد آن‌ها است ولی DCS کل یک فرایند بزرگ را کنترل می‌کند. شامل زیر ماشین‌های متفاوت در زیر مجموعه خود می‌شود. طراحی plc به صورتی است که نیروی انسانی کمی با آن در تعامل است اما DCS نسبت به PLC تعامل بیشتری با انسان دارد و DCS دسترسی بیشتری نسبت به plc را در اختیار اپراتور قرار می‌دهد.

اسکن تایم PLCها زمانی حدود یک دهم ثانیه است. در صورتی که برای DCSها حداقل 100ms است. اسکن تایم پی ال سی بسیار کمتر از DCSها است. قیمت PLC نسبت به DCS کمتر است و DCS گران‌تر است. اکنون که به تفاوت عملکرد PLC و DCS پرداختیم و با توجه به هزینه‌های کمتر پی ال سی و مزایا آن، در خطوط تولید مورد استفاده قرار می‌گیرد و به همین دلیل، آموزش پی ال سی برای مهندسان برق ضروری است.

جمع‌بندی مقایسه PLC و DCS و بررسی تفاوت آن‌ها

برای بیان تقاوت پی ال سی با دی سی اس باید این دو تحهیز را از لحاظ ویژگی‌ها و مشخصات فنی با هم باید مقایسه کرد. در جدول زیر به بررسی نحوه عملکرد و ویژگی‌های آن می‌پردازیم.

در صورت بروز مشکل در plc کل سیستم متوقف می‌شود و نیاز به تعمیر PLC و یا جایگزینی قطعات داخلی آن داریم.