PLC在DCS中的作用及其发展趋势分析

　　PLC的发展起源于70年代，首先在汽车工业中大量应用，80年代走向成熟，奠定了在工业控制中不可动摇的地位。进入90年代，在技术上又有新的突破，把PLC的处理速度、运算和控制功能应用于通信芯片商品，使PLC从专有性控制器向开放性发展，在应用范围和应用水平上，为实现ELC（电气控制、仪表控制、计算机控制）一体化打开了新的局面。

　　在DCS控制系统中，也越来越多地采用了各种智能数字调节器和PLC，新型的数字调节器与PLC不仅容量更大，速度更快，而且都具有较强的联网通信能力，可以采用以廉价的双绞线为传输介质的现场总线网，将作为主结点的现场控制站与作为从结点的数十个数字调节器、PLC或数字化智能变送器连接在一起，也可以将数台PLC通过网点直接接入高速数据公路，组成过程控制级的顺序控制站。这样，使DCS的控制功能进一步分散，控制速度与功能及系统的可靠性又得以进一步的提高。

　　在当今的PLC中，除了提供模拟量控制模块外，PID回路控制也已不再被认为是PLC中的新事物了，它已经成为每一种大型PLC的标准性能，甚至许多新型的小型PLC也能提供PID等控制算法的功能。现在以PLC为基础的PID控制正广泛应用于连续过程和批量过程的控制中。在此基础上，一些PLC生产厂商为其新一代的通用PLC系列又增加了许多专为过程控制而设计的控制功能。

　　除PID运算外，增添了“超前滞后”、工程量变换、报警、斜坡函数和高精度模拟量I/O等特殊处理算法。过去仅限于大型DCS系统中使用的其他一些先进的过程控制功能，也开始在PLC中出现。自整定PID回路、模糊控制等就是最好的一些进展。表1给出的是一些PLC运用自整定PID控制的信息，其中有些自整定算法常驻在PID控制模块中，如AB公司的1171温控模块。而另外一些自整定算法则存放在CPU的协处理的模块中，如GE公司的9030系列。

　　如从全球控制市场的销售情况看，PLC的销售额也在逐步增长。据美国著名商情公司Frost&Sulliran提出的报告，PLC将在控制市场中获得更多的销售份额，从1993年的46%上升到2000年的50%，销售额以39亿美元上升到76亿美元。从表2可知，PLC的销售额在1993年就比DCS多1/3，预测到2000年将比DCS多1/2。并且，PLC在工业发达国家中的发展余地还很广阔，还有许多新的而应用领域有待于开发，或者已经开发但未充分发展。可见，PLC所特有的高可靠性和不断增强的功能，使它在DCS中发挥着越来越重要的作用。

　三、PLC今后的发展趋势

　　从技术发展上讲，目前PLC也不断受到其他基于计算机技术的控制装置及系统越来越多的挑战，受到PLC技术本身软件方面急待更新与发展的挑战，受到一种全新的工业控制结构——不但控制分散化，而且网络也分散化的挑战，受到开放型模块化体系结构控制系统（OMAC）的挑战。于是PLC必然将会向完善其软件和硬件两个方向发展。