PLC與DDC區(qū)別

1、.DDC控制系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)對(duì)比空調(diào)控制系統(tǒng)的應(yīng)用有多種方式。除了傳統(tǒng)的單片(板)機(jī)系統(tǒng)以外，還可以選用DDC控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、DCS控制系統(tǒng)。早期很多用戶(hù)在應(yīng)用于空調(diào)控制領(lǐng)域時(shí)，選用了局部數(shù)字直接控制(DDC)。用戶(hù)選用DDC控制系統(tǒng)的主要原因是：DDC控制器是針對(duì)HVAC暖通空調(diào)設(shè)備的控制而設(shè)計(jì)的，內(nèi)部已經(jīng)固化了較多的專(zhuān)家級(jí)的控制策略，能做到較好的性能價(jià)格比（和當(dāng)時(shí)的PLC價(jià)格比較），還降低了對(duì)編程者和操作工的應(yīng)用要求。對(duì)其軟件和控制器的操作易學(xué)好懂，應(yīng)用程序修改和維護(hù)相對(duì)PLC以及DCS等更方便。早期的PLC和DCS在暖通空調(diào)控制上應(yīng)用不是很多，其主要原因除了價(jià)格較高的因素之

2、外，早期的PLC和DCS在邏輯、計(jì)數(shù)和計(jì)時(shí)方面有優(yōu)勢(shì)，但在以模擬量為主要處理對(duì)象的空調(diào)系統(tǒng)中，缺乏足夠的計(jì)算和分析能力。近年來(lái)，隨著新型PLC以及DCS等工業(yè)級(jí)別控制器在存儲(chǔ)容量和運(yùn)算能力方面的迅速發(fā)展，這一缺陷已經(jīng)得到彌補(bǔ)，許多生產(chǎn)廠家在硬件水平大幅提升的同時(shí), 又開(kāi)發(fā)出適于運(yùn)算和分析的指令集系統(tǒng), 并制造了一系列運(yùn)算和通訊等專(zhuān)用模塊來(lái)強(qiáng)化這方面的性能，從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，PLC控制器以及DCS控制器在運(yùn)算能力上已經(jīng)與PC控制系統(tǒng)沒(méi)有多少差別，通訊能力也大為提高，加上其固有的可靠性、擴(kuò)展性、開(kāi)放性，已完全可以勝任以模擬量為主要處理對(duì)象的空調(diào)系統(tǒng)中的控制任務(wù)，并在其他性能上更體現(xiàn)出DDC無(wú)法實(shí)現(xiàn)的

3、優(yōu)越性。.CPU性能比較類(lèi)型DDCPLC存儲(chǔ)容量及方式不可以擴(kuò)展，芯片為固化EPROM,不能擴(kuò)展可以擴(kuò)展（芯片為可擴(kuò)展型）最大可以擴(kuò)展為8M,可插拔I/O點(diǎn)擴(kuò)展上限實(shí)際物理點(diǎn)不宜超過(guò)128點(diǎn)實(shí)際物理點(diǎn)可以超2000點(diǎn)（中等型號(hào)）掉電后程序保存72小時(shí)，因?yàn)镋PROM保存需要用電主程序存儲(chǔ)于可擴(kuò)展型芯片上，最少3年CPU自診斷功能不具備自診斷功能，維護(hù)人員只能從現(xiàn)場(chǎng)控制參數(shù)超過(guò)報(bào)警值才能判定系統(tǒng)故障。良好的自診斷功能，連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)時(shí)間?？煽啃杂捎诒旧頉](méi)有做抗干擾和惡劣環(huán)境的設(shè)計(jì)，自身先天不足，無(wú)法滿(mǎn)足工業(yè)廠房的控制要求各模塊均采用屏蔽措施，很高的電磁兼容性和抗震

4、動(dòng)抗沖擊能力。模擬量處理時(shí)間（溫濕度）最快1秒中刷新一次一般10毫秒刷新一次在線(xiàn)修改程序不支持在線(xiàn)修改程序，程序修改下載時(shí)CPU必須停止工作支持在線(xiàn)修改程序，程序修改下載時(shí)CPU可以同時(shí)工作編程靈活性只能調(diào)用功能塊，不能自由編程，不能實(shí)現(xiàn)二次開(kāi)發(fā)可以自由編程，支持復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算公式和邏輯運(yùn)算，支持二次開(kāi)發(fā)信號(hào)采集精度溫度一般0.5度普通配置可以達(dá)到0.2度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性較差較好復(fù)雜控制DDC雖然具備樓宇控制系統(tǒng)常用的控制模塊，但是編程靈活性差，難于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制。 DDC的運(yùn)算和輸入輸出時(shí)間慢，只能滿(mǎn)足樓宇控制要求。 DDC不具備定時(shí)、計(jì)數(shù)和中斷等功能。由于各品牌的DDC系統(tǒng)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的編程語(yǔ)言，所

5、以DDC系統(tǒng)的控制程序可讀性和可移植性差，不便于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)CPU具備邏輯控制、定時(shí)控制、計(jì)數(shù)控制、順序控制、PID控制、數(shù)據(jù)計(jì)算、通訊和聯(lián)網(wǎng)等功能。采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的梯形圖、語(yǔ)句表、和功能塊進(jìn)行編程，程序通用性和可讀性?xún)?yōu)異由于CPU和輸入輸出模塊的運(yùn)算速度塊，能夠在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行精確控制，能夠第一時(shí)間對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的故障設(shè)備進(jìn)行保護(hù)處理。對(duì)于HVAC系統(tǒng)，PLC能夠輕松完成所有復(fù)雜的浮點(diǎn)控制和邏輯控制，同時(shí)能夠自行開(kāi)發(fā)復(fù)雜的控制模塊，完成客戶(hù)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的特殊控制要求。PLC具備定時(shí)器和計(jì)數(shù)器功能，對(duì)于DDC無(wú)法完成的過(guò)程控制（比如復(fù)雜群控）能夠輕松實(shí)現(xiàn)，并且更易于實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。潔凈廠房應(yīng)

6、用DDC從一開(kāi)始就是定位于樓宇控制領(lǐng)域，不管是自身硬件設(shè)計(jì)還是軟件開(kāi)發(fā)，都不適用于高要求的工業(yè)廠房控制潔凈廠房作為工業(yè)級(jí)的控制對(duì)象，要求環(huán)境控制系統(tǒng)具備高可靠性和抗干擾性，同時(shí)具備故障自我診斷和排除等要求，DDC作為樓宇控制系統(tǒng)（民用級(jí)）是無(wú)法滿(mǎn)足這些要求的。.CPU與擴(kuò)展模塊之間的通訊方式比較DDC控制器與擴(kuò)展模塊之間采用LON協(xié)議通訊或采用I/O連接：DDC控制器自身不帶實(shí)際物理點(diǎn)或帶的實(shí)際物理點(diǎn)數(shù)量較少，擴(kuò)展后最多只宜帶128實(shí)際物理點(diǎn)，因?yàn)長(zhǎng)ON通訊需要LON授權(quán)點(diǎn)（需要收費(fèi)），一個(gè)LON授權(quán)點(diǎn)只能擴(kuò)展64個(gè)實(shí)際物理點(diǎn)，而ECHELON公司 一般只免費(fèi)提供12個(gè)LON授權(quán)點(diǎn)。CPU與現(xiàn)

7、場(chǎng)模塊通過(guò)LON-BUS總線(xiàn)通信，速率78K bit/s，C-BUS總線(xiàn)最大通信速率為1M bit/s。LONWORKS主要用于解決較小控制器之間的集成，優(yōu)點(diǎn)在于方便現(xiàn)場(chǎng)儀器，如智能電表、傳感器與執(zhí)行器的聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性差，數(shù)據(jù)量大時(shí)容易造成系統(tǒng)死機(jī)等故障，因此將會(huì)給監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)極大的隱患。LON通訊的設(shè)備都有一個(gè)全球唯一的LON ID，第一次使用時(shí)必須用LON通訊卡把LON ID讀取到DDC控制器上，才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)LON通訊設(shè)備出現(xiàn)故障需更換新設(shè)備時(shí)，必須把新設(shè)備的LON ID讀取到DDC控制器上且需要重新下載程序，才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，否則DDC與新?lián)QLON設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)正

8、常的數(shù)據(jù)傳輸。業(yè)主的維護(hù)人員基本上不能完成以上工作，維護(hù)工作比較麻煩。擴(kuò)展模塊不支持帶電熱插拔，需要斷電插拔PLC控制器與擴(kuò)展模塊之間的通訊：PLC CPU控制器自身不帶實(shí)際物理點(diǎn)或帶的實(shí)際物理點(diǎn)數(shù)量較少，但擴(kuò)展后可帶2000點(diǎn)（中低檔）。CPU通過(guò)通訊模塊與IO模塊連接，通訊速率可以達(dá)到12M bit/s。IO模塊支持帶電熱插拔，如果IO模塊故障，可以直接更換在程序上不需要任何改動(dòng)。.上位組態(tài)軟件比較DDC組態(tài)軟件：國(guó)際主流工業(yè)級(jí)組態(tài)軟件基本不能與DDC控制器組態(tài)，如IFIX、INTOUCH、WINCC等。DDC廠家的組態(tài)軟件比較不開(kāi)放，基本上只能集成LONWORKS、BACNET通訊協(xié)議的

9、設(shè)備，而LONWORKS、BACNET通訊協(xié)議只適用于樓控（民用）設(shè)備，而工業(yè)控制設(shè)備基本上不支持這些協(xié)議。數(shù)據(jù)采集及刷新能力較差，大多數(shù)DDC組態(tài)軟件刷時(shí)間在15秒，如果模擬量數(shù)據(jù)較多，經(jīng)常出現(xiàn)幾個(gè)小時(shí)數(shù)據(jù)沒(méi)有變化等現(xiàn)象。各控制點(diǎn)的刷新時(shí)間無(wú)法自由設(shè)定，只能設(shè)定整個(gè)系統(tǒng)的刷新時(shí)間。DDC廠家的組態(tài)軟件自身基本沒(méi)有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)報(bào)表功能，需開(kāi)發(fā)第三方報(bào)表軟件，但無(wú)法達(dá)到無(wú)縫連接且運(yùn)行很不穩(wěn)定。DDC組態(tài)軟件的二次開(kāi)發(fā)能力較差。DDC通訊總線(xiàn)（與上位機(jī)）如果是C-BUS協(xié)議通訊通訊速率一般9.6kbit/s，最大為1M bit/s。語(yǔ)言通用性差，對(duì)中文不支持或者支持不好。PLC組態(tài)軟件：國(guó)際主流組態(tài)

10、軟件支持PLC控制器組態(tài)，如IFIX、INTOUCH、WINCC等。這些組態(tài)軟件的開(kāi)放性較高，與第三主設(shè)備的集成很容易實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)行比較穩(wěn)定；數(shù)據(jù)采集及刷新能力較強(qiáng)，所有控制點(diǎn)的刷新時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際需要自由設(shè)定（10ms1s）；IFIX、INTOUCH 、WINCC等國(guó)際主流組態(tài)軟件支持VB等匯編語(yǔ)言，具有很強(qiáng)的二次開(kāi)發(fā)能力； IFIX、INTOUCH 、WINCC等國(guó)際主流組態(tài)軟件具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)報(bào)表功能，可以通過(guò)二次開(kāi)發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析等功能。.現(xiàn)場(chǎng)操作屏（HMI）組態(tài)比較由于LONWORKS、BACNET等協(xié)議比較不開(kāi)放或使用范圍較小，市場(chǎng)上的觸摸屏基本都不支持與DDC直接組態(tài)。PLC控制器在

11、工業(yè)上應(yīng)用比較廣泛，富士、西門(mén)子、歐姆龍、三菱、LG、施耐德等的觸摸屏都支持直接與PLC通訊，一臺(tái)觸摸屏可以同時(shí)和多個(gè)PLC控制器通訊。PLC與屏的間距在100米范圍內(nèi)，通訊速可以達(dá)到12M。. I/O模塊性能比較DDC I/O模塊：AI(模擬量輸入模塊，各類(lèi)溫濕度傳感器等）a:只支持0-10V電壓信號(hào)輸入、NTC等，很少支持4-20mA信號(hào)輸入；b：分辨率：=10位,信號(hào)采集精度較低誤差較大，每隔1秒刷新1次；c:AI模塊不帶信號(hào)隔離，抗干憂(yōu)能力很差，導(dǎo)致數(shù)據(jù)波動(dòng)很大；d:不能給傳感器提供電源，傳感器供電需通過(guò)外部電源。AO(模擬量輸出模塊，用于調(diào)節(jié)水閥等）a:基本只支持0-10V電壓信號(hào)輸出，不支持4-20mA信號(hào)輸出。b：分辨率：=8位,信號(hào)輸出精度較低誤差較大;c:擴(kuò)展模塊不支持帶電熱插拔，需要斷電插拔。PLC I/O模塊：AI(模擬量輸入模塊，各類(lèi)溫濕度傳感器等）a:支持0-10V、4-20mA等各類(lèi)熱電阻信號(hào)輸入；b：分辨率：12/13/14/15/16位定貨時(shí)可以選 擇, 刷新時(shí)間可以自由選擇2.5ms/16ms/20ms/100ms;c:AI模塊帶信號(hào)隔離，抗干憂(yōu)能力強(qiáng)，采集精度高，可以帶電熱插拔。d:能給傳感器提供DC24電源；AO(模擬量輸出模塊，用于調(diào)節(jié)水閥、蒸汽閥、鳳閥等）a:支持0-10V、4-20mA信號(hào)輸出; b：分辨