PLC와 DCS의 기능 및 차이점

PLC(Programmable Logic Controller) 제어

 

개요

디지털, 아날로그 입출력 모듈과 릴레이, 타이머, 카운터, 연산기능 등을 이용하여 제어내용을 설계하고 기억 시킬 수 있는 메모리로 구성되어 있으며, PLC 제어방식은 Realay 제어방식과 소자, 소프트웨어, 메모리로 구성됨

 

특징

1. 온도변화와 주변의 전자파에 의한 Noise에 신뢰성이 높다.
2. 산술연산, 비교, 데이터 처리가 가능하다.
3. 유지보수가 쉬워 경제적이다.
4. 설비 증설에 대한 접점용량 문제가 없다.
5. 제조 및 설계에 숙련된 제어 기술자가 필요하다.
6. 부품의 수가 많다.
7. 고정 시 원인을 찾기가 어렵다.
8. 시퀀스 및 피드백 제어에 주로 사용한다.

 

DCS(Distributed Control System) 시스템

 

개요

1. 공정제어에 주로 적용되는 시스템으로 각 유닛은 소 단위 시스템으로 분리하고 각각의 소단위 시스템에서는 개별로 주어진 역활을 수행하며, 유닛 상호 간에 통신이 가능하도록 한 것으로서 DCS는 소형 DDS(Direct Digital Control) 시스템 여러 개를 유기적으로 연계하여 전체 시스템을 구성한 분산 제어시스템이다.

 

1. 프로세스 제어기능을 여러 대의 컴퓨터에 분산시킴으로서 신뢰성을 향상 시키고 이상 발생 시 서로 간의 악 영향을 최소화 시킨다. 프로세스 정보처리와 운전조작, 분산 설치된 컴퓨터들의 관리기능은 중앙의 주 컴퓨터에 집중화시켜 자료처리 및 운영관리가 원할히 이루어지도록 한다.

 

특징

1. 알관성 있는 공정관리 및 제어의 신뢰도가 향상되며 다양한 응용이 가능하고 유연성 있는 제어가 가능하다.
2. 적은 수의 조작자가 처리공정에 대한 많은 정보를 처리 및 제어기능을 수행할수  있으며, 집중처리가 가능하여 인력 효율성이 높고 유지보수가 용이하다.
3. 복잡한 연산 및 논리회로를 구성할 수 있다.
4. 자료 수집 및 보고서 작성이 가능하다.
5. 개별 시스템 추가로 다른 유닛에 쉽게 접속이 가능하다.
6. 시스템의 진단 기능을 가지고 있어 플랜트 운전 시 문제점을 조기 파악하여 비정상 운저에 신속히 대처할 수 있다.

 

DCS의 구성요소

1. System Interface : CPU(Control Processing Unit), Data Highway(광 케이블, 동축 케이블)
2. Process Interface : 제어대상과 직결해서 제어정보의 처리를 행하기 위한 컴퓨터의 입,출력(Analog, Digital 입력 및 출력 등)
3. Operator Interface : 운영자의 조작 스위치, 상태표시 장치의 총칭으로 최근 MMI(Man Machine Interface) 기능을 강화하여 운영자의 편리성을 도모하고 상황 판단을 돕는 방향으로 발전하고 있다.

 

PLC와 DCS 차이점

1. 특징적 차이점

 

PLC	DCS
제어대상으로 부터(센서, 모터 등 모터) 정보를 수신하고 정보를 처리하며, 제어 신호를 보내는 시스템	분산제어 기능을 부여한 것으로 각 하부시스템에서 제어가 가능하고 각 하부의 정보를 중앙의 정보시스템에 집중 시킨다.
전용의 언어를 가지고 프로그램을 통해 시스템ㄹ 제어할 수 있으며, 변경, 수정이 가능하다.	DCS는 PLC의 상부 역활을 하며, 정보를 받아들여 판단하고, 수집한 정ㄹ보를 정리하여 운영자의 판단에 도움을 준다.
전용 통ㅅ긴 프로토콜로 설치되어 외부 Noise의 영향이 적다.	발전설비 운용, 석유화학 플랜트 운용, 공정 자동화, 제철회사 등 복잡한 공정의 자료관리, 신속한 자료의 처ㅡㄹ 위하여 많이 사용된다.
작업현장(공정 등)에 설치되어 화학적인 내구성, 온도 및 습도 ㅇ영향이 낮도록 설계 설치된다.	일반적으로 DCS는 실시간 정보를 처리하며, 하부 시스템을 통제하는 통신 프로토콜을 갖는다.
복잡한 연산의 수행에 부적합하다.

 

1. 관리적 차이점

 

구분	PLC	DCS
자료접근	각 PLC 설치장소에 가서 접근	운전자가 하나의 모니터로 접근
자료표시	항상 자료가 지시됨	마우스, 키보드 등으로 선택 표시
자료의 제공	운전조작을 위한 가공이 어려움	운전자 조작위해 연산, 가공이 가능
동시접근	계기 배열에 따라 고정됨	쉽게 동시 접근
감시, 조작면적	각 설치대상별 분산설치	집약적 설치
전체감시	여러 기기를 종합해야 함	화면상 표시
경보확인	경보 확인 어려움	경보 확인 가능
LOOP 관리	계기에 접근해서 실시	화면에서 가능
요소별 확인	계기에 접근해서 실시	화면에서 확인가능
공정 그래픽	별도 그래픽 패널 필요	화면에서 제공
경제성	소규모 단순 공정	중, 대규모 복잡한 공정