DCS与PLC的区别(PLC和DCS的区别)

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DCS与PLC的区别

1、从发展方向看:

DCS是由传统的仪表板监控系统发展而来的。所以DCS本来就专注于仪表的控制，比如横河电机3000，DCS系统甚至没有PID个数的限制(PID，比例微分积分算法，是调节阀和变频器闭环控制的标准算法，通常PID的个数决定了可以使用的调节阀个数)。

PLC是从传统的继电器电路发展而来的。原来的PLC连模拟信号的处理能力都没有。所以PLC从一开始就强调逻辑运算的能力。

2.从系统的可扩展性和兼容性来看:

市场上有很多种控制产品。无论DCS还是PLC，很多厂家都在生产和销售。对于PLC系统，一般没有或很少需要扩展，因为PLC系统一般用于设备。一般来说，PLC对兼容性的要求也很少。比如两个或两个以上的系统需要资源共享，这对于PLC来说也是非常困难的。而且PLC一般采用专用的网络结构，比如西门子的MPI总线网络，即使增加一个操作员站也不容易，成本也不高。

在DCS的发展过程中，各厂家都有自己的系统。但是，大多数DCS系统，如横河、霍尼韦尔、ABB等。，具有不同的内部(过程级)通信协议，但是操作级网络平台总是选择以太网，并采用标准或修改的TCP/IP协议。这提供了方便的可伸缩性。在这个网络中，控制器和计算机都作为一个节点存在。只要网络到达地方，就可以随意增加或删除节点的数量和位置。此外，基于Windows系统的OPC、DDE等开放协议，各种系统可以方便地进行通信，实现了资源共享。

3.从数据库中:

通常，DCS提供统一的数据库。换句话说，数据一旦存在于DCS系统的数据库中，就可以在任何情况下被引用，如组态软件、监控软件、趋势图、报表等....................................................................................................................为什么常说西门子S7-400达到414以上才叫DCS？是因为西门子的PCS7系统使用统一的数据库，PCS7要求控制器至少是S7414-3以上的型号。

4.在时间安排方面:

PLC的程序一般不能按照预设的周期运行。PLC程序从头到尾执行一次，然后从头开始执行。(现在有些新的PLC已经改进了，但是任务周期数还是有限制的。)DCS可以设置任务周期。比如快速任务等。同样是传感器的采样。压力传感器的变化时间很短，可以用200ms的任务周期采样，而温度传感器的滞后时间很大，可以用2s的任务周期采样。这样DCS就可以合理的调度控制器的资源。

5.从网络结构来看:

一般来说，DCS通常采用两层网络结构，第一层是过程级网络，大部分DCS采用自己的总线协议，如横河的Modbus，西门子和ABB的Profibus，ABB的CANbus等。这些协议都是基于标准的串行传输协议RS232或RS485。现场IO模块，尤其是模拟采样数据量巨大，现场干扰因素多，应采用数据吞吐量大、抗干扰能力强的网络标准。基于RS485串行异步通信的总线结构满足现场通信的要求。IO的采样数据由CPU转换成整数数据或实数据，在操作级网络(二层网络)上传输。因此，运营级网络可以采用数据吞吐量适中、传输速度快、连接方便的网络标准。同时由于操作级网络一般布置在控制室，对抗干扰的要求相对较低。因此，标准以太网是最佳选择。TCP/IP协议是一种标准的以太网协议。一般我们使用100 Mbit/s的通信速率。

PLC系统的任务比较简单，所以要传输的数据量一般不会太大，所以常见的PLC系统都是一层网络结构。过程级网络和操作级网络要么合并在一起，要么将过程级网络简化为模块之间的内部链接。PLC不会或很少使用以太网。

6.从应用对象的规模来看:

PLC一般用于小型自动控制场所，如设备控制或少量模拟控制和联锁，而DCS一般用于大型应用场合。当然这个概念不准确，但是很直观。传统上我们把600点以上的系统称为DCS，小于这个规模的系统称为PLC。

让我们讨论一下我们的相似之处。

1.从功能的角度来看:

PLC已经具有模拟控制功能，有些PLC系统甚至具有相当强的模拟处理能力，如西门子S7-400，ABB的ControlLogix，施耐德的Quantum系统。而且DCS还具有相当强的逻辑处理能力。

2.从系统结构来看:

PLC和DCS的基本结构是一样的。今天，PLC已经完全移植到计算机系统控制中，传统的编程器早已被淘汰。小型PLC一般采用触摸屏，大型PLC全面采用计算机系统。和DCS一样，控制器和IO站使用现场总线(一般基于RS485或RS232异步串行通信协议)。如果控制器和计算机之间没有扩展要求，也就是说只使用一台计算机，那么这条总线也将用于通信。但如果采用多台计算机，系统结构将与DCS相同，上位机平台采用以太网结构。这也是继大型PLC之后，DCS概念模糊的原因之一。

3.PLC和DCS的发展方向:

小型化的PLC会朝着更专业的用途发展，比如更有针对性的功能，更有针对性的应用环境。大型PLC和DCS之间的界限逐渐淡化，直至完全融合。

区议会将继续向功能界别发展。除了更分散的控制系统，FCS的核心是仪表。FCS在国外的应用已经发展到仪表级。控制系统只需要处理信号采集、人机界面和逻辑控制，整个模拟量的控制分散到现场仪表。仪表和控制系统之间不需要传统的电缆连接，整个仪表系统通过现场总线连接。(目前横河已在中国中海油、壳牌石化项目中使用FCS，仪表层面采用EJX等智能仪表，具有世界最先进的控制水平)。

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