谈谈工业自动化领域中SCADA、DCS、PLC的区别.docx

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1、谈谈工业自动化领域中SCADA,DCS、PLC的区别在工业自动化领域，SCADA、DCS和PLC是三个重要的概念。它们在工业划分层级、系统构成和应用场景等方面存在明显的区别。本文将详细介绍这三个系统的特点，帮助读者更好地了解它们。目录1. SCADA系统12. DCS系统13. PLC系统24. 区别汇总21. SCADA系统SCADA系统是一种数据采集和监控系统，主要应用于工业和能源领域。它通过计算机通讯网络对分布在各地的被监控设备进行远程监视、控制和数据采集。SCADA系统的特点如下：1 .系统结构：SCADA系统采用分布式结构，由主站和多个子站组成。主站一般位于中心控制室，子站则分布在各

2、个现场设备处。2 .功能：SCADA系统的主要功能是对各种参数进行实时监控，如温度、压力、液位等。同时，它还支持远程控制和调整设备运行参数。3 .应用场景：SCADA系统广泛应用于能源、化工、钢铁等领域。它可以对油气管线、水库、水处理设施等进行远程监控和管理。2. DCS系统DCS系统即分布式控制系统，是一种集中式控制系统演变而来的新型计算机控制系统。它将控制功能分散到各个现场设备中，实现了对生产过程的分布式控制。DCS系统的特点如下：1 .系统结构：DCS系统采用分布式结构，由控制站和操作站组成。控制站负责现场设备的控制，操作站则负责监控和控制整个生产过程。2 .功能：DCS系统的主要功能是

3、对生产过程进行实时监控、控制和优化。它支持各种复杂的控制算法，可以实现对温度、压力、液位等参数的精确控制。3 .应用场景：DCS系统广泛应用于化工、石油、制药等领域。它可以对大型化工厂、炼油厂、制药厂等进行分布式控制和管理。3. PLC系统PLC系统是一种可编程控制器，专为工业环境设计。它采用集中式结构，将控制逻辑集中在单个或多个CPU中。PLC系统的特点如下：1 .系统结构：PLC系统采用集中式结构，由CPU、输入输出模块和编程器组成。CPU负责处理控制逻辑，输入输出模块负责采集和输出信号，编程器用于编写和调试控制程序。2 .功能：PLC系统的主要功能是对工业设备进行顺序控制和逻辑控制。它支

4、持各种逻辑运算和控制算法，可以实现对机械臂、传送带、泵等设备的精确控制。3 .应用场景：PLC系统广泛应用于制造业、电力、交通等领域。它可以对各种工业设备进行自动化控制和管理，如数控机床、包装机、电梯等。综上所述，SCADADCS和PLC系统在系统结构、功能和应用场景等方面存在明显的区别。在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的系统，以实现工业自动化和控制过程的优化。4. 区别汇总系统SCADAPLCDCS系统SCADAPLCDCS控1.属于五层架构中过程监1.PLC是现场设备层，为Ll1.属于现场控制层，为Ll制控层，为L2层级。层级。层级。层2.基本上属于软件体系范2.属于现场控制层，本身

5、通2.属于现场控制层，本身通级围内，通过网络协议或者串口协议进行数据采集，同时对外提供数据服务。3 .SCADA是依赖开放的计算机系统+软件平台.4 .分布式数据采集和监控系统，属中小规模的测控系统。它集中了PLC系统的现场测控功能强和DCS系统的组网通讯能力的两大优点，性能价格比高。过硬件IO采集，通过现场控制器进行逻辑控制。3 .PLC比较简单,就是机笼、控制器、IO卡件等硬件设备，需要控制器的IDE环境编程设计。4 .可编程控制器，适用于工业现场的测量控制，现场测控功能强，性能稳定，可靠性高，技术成熟，使用广泛，价格合理。过硬件IO采集，通过现场控制器进行逻辑控制。3. DCS是除了客户

6、端依赖开放的计算机系统+软件平台，其还有DCS控制柜、控制器、IO卡件等等硬件配套，需要有控制器的IDE环境进行编程设计。4. 1990年代国际先进水平大规模控制系统。它适用于测控点数多、测控精度高、测控速度快的工业现场，其特点是分散控制和集中监视，具有组网通讯能力、测控功能强、运行可靠、易于扩展、组态方便、操作维护简便，但系统的价格昂贵。SCADAPLCDCS系统功能1. SCADA的重点是在监视、 控制，可以实现部分逻 辑功能，基本用于上位2. PLC+SCADA=DCS,就我 理解来讲，它们之间在 控制功能上能够实现交 叉，也是在本系统控制 基础上，去开发另一方 的优点为己所用1. PL

7、C（可编程控制器）只是一种控制“装置”2. 只实现本单元所具备的功能3. PLC因为基本上都为个体工作，其在与别的PLC或上位机进行通讯时，所采用的网络形式基本都是单网结构，网络协议也经常与国际标准不符。在网络安全上，PLC没有很好的保护措施。我们采用电源，CPU,网络双冗余4. 单用PLC互相连接构成的系统，其站与站（PLC与PLC）之间的联系则是一种松散连接方式，是做不出协调控制的功能5. PLC所搭接的整个系统完成后，想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的6. PR所搭接的系统基本没有冗余的概念，就更谈不上冗余控制策略。特别是当其某个PLC单元发生故障时，不得不将整个系统停下来，才能进

8、行更换维护并需重新编程7. PLC构成的系统来说，工作量极其庞大，首先需要确定所要编辑更新的是哪个PLC,然后要用与之对应的编译器进行程序编译，最后再用专用的机器（读写器）专门一对一的将程序传送给这个PLC,在系统调试期间，大量增加调试时间和调试成本，而且极其不利于日后的维护。在控制精度上相差甚远。这就决定了为什么在大中型控制项目中（500点以上），基本不采用全部由PLC所连接而成的系统的原因H.PLC模块只是简单电气转澳单亮没骑智能芯片，故障后相应单元全部瘫痪9.PLC还分大、中、小、微1 .DCS是一种“分散式控制系统”2 .可以实现任何装置的功能与协调3 .DCS网络是整个系统的中枢神经

9、，它是安全可靠双冗余的高速通讯网络，系统的拓展性与开放性更好4 .整体考虑方案，操作员站都具备工程师站功能，站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系，任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制，协调控制5 .在整个设计上就留有大量的可扩展性接口，外接系统或扩展系统都十分方便6 .DCS安全性：为保证DCS控制的设备的安全可靠,DCS采用了双冗余的控制单元，当重要控制单元出现故障时，都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元，保证整个系统的安全可靠7 .系统软件，对各种工艺控制方案更新是DCS的一项最基本的功能，当某个方案发生变化后，工程师只需要在工程师站上将更改过的方案编译后

10、，执行下装命令就可以了，下装过程是由系统自动完成的，不影响原控制方案运行。系统各种控制软件与算法可以将工艺要求控制对象控制精度提高8 .DCS系统所有I/O模块都带有CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换，故障带电插拔，随机更换9 .现在高端的PLC与DCS的功能已经差丕茎_DCS对网络和分布式数据库还要定时扫描有较强的功能，同时对运算和模拟量的处量比较拿手。系统SCADAPLCDCS系统构成SCADA通常有较强的网络架构，通常包含采集端、服务端、客户端，依托的为计算机平台。通常部署在调度中心等场合，以图形界面、动画连接形式展示，包含曲线、报表等图表等，以实现对现场的状态的实时和历

11、史呈现，支持脚本，可以更好的按照用户的逻辑进行搭建。PLC几乎无自己特有的上位监视软件，通常配合其他家的SCADA产品进行。DCS也有自己上位展示平台，也具备一定的网络加大架构，但通常DCS上位平台只是面向自己控制器，很少能够支持其他的设备和控制器，数据监控的场景比较小。DCS的HMI通常不支持脚本语言，其功能和性能展示，相对于SCADA软件还是有较大差别。应用场景SCADA更多偏向广泛的数据采集，相对来说，控制性能为其弱项，不适合连续控制。PLC也是控制强项，相对DCS来讲，很多相通的地方，一般情况,PLC在离散场合应用很广，形式也比较灵活，搭配一个简单控制箱就可以，而像石化、制药等流程行业，通常采用DCS进行，主要考虑的就是全冗余的高可用性。DCS的控制性能是其强项,顺序控制、分程控制、串级控制等等，都是标配。