SCADA与DCS、PLC三者有何区别?_2

作者: admin 分类: 房产 发布时间: 2019-06-04 11:29

  狭义地说,DCS主要用于过程自动化,PLC主要用于工厂自动化(生产线),SCADA 主要针对广域的需求,如油田,绵延千里的管线。如果从计算机和网络的角度来说,它们是统一的,之所以有区别,主要在应用的需求, DCS常常要求高级的控制算法。如在炼油行业,PLC对处理速度要求高,因为经常用在联锁上,甚至是故障安全系统,SCADA也有一些特殊要求,如振动监测,流量计算,调峰调谷等等。

  SCADA是调度管理层

  DCS是厂站管理层

  PLC是现场设备层

  SCADA与DCS、PLC三者有何区别?

PLC 系统:

  即可编程控制器,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。

  SCADA与DCS、PLC三者有何区别?

DCS 系统:

  即集散工控制系统,属90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。

  SCADA与DCS、PLC三者有何区别?

SCADA 系统:

  即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。

  区分与误区:

  SCADA,DCS是一种概念,PLC 是一种产品,三者不具可比性。

  PLC一种产品,由它可以构成SCADA和DCS。

  DCS是过程控制发展起来的,PLC是继电器逻辑控制系统发展起来的。

  PLC 是设备,DCS,SCADA是系统。

  DCS 与 PLC 的区别要点:

  1.DCS 是一种分散式控制系统,而 PLC (可编程控制器) 只是一种控制装置,两者是系统与装置的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调, PLC 装置只实现本单元所具备的功能。

  SCADA与DCS、PLC三者有何区别?

2.在网络方面,DCS网络是整个系统的中枢神经,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。而 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。

  3.DCS 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;而单用 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。

  SCADA与DCS、PLC三者有何区别?

4.DCS 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,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。

  SCADA与DCS、PLC三者有何区别?

5.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。PLC 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,才能进行更换维护并需重新编程。所以DCS系统要比其安全可靠性上高一个等级。

  6.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,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。而对于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。

  7.模块: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。而PLC模块只是简单电气转换单元,没有智能芯片,故障后相应单元全部瘫痪。

  8.现在高端的PLC与DCS的功能已经差不多,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。

  9.PLC 还分大、中、小、微PLC,其中微型的只卖几百块到 2000 块,点数也好少,大型的可以带数千点,运算能力与DCS差不多,但对多机联网功能较弱。现在两个技术平台都差不多,只是重点不一样。

  既然DCS和SCADA是概念?其实应该理解为一种体系结构

  PLC、DCS 是由早期不同的产品形态和应用场合逐步完善演化而来。可以说PLC有制造业的继电器演化发展而来。

  DCS是由过程控制的仪表发展演化而来。

  各自产品有其自己的使用场合和特点,随着技术的进步、行业的相互渗透和竞争的激烈。

  PLC和DCS这两种产品都在发展自己优势的同时向对方的渗透。

  应该知道PLC的逻辑控制功能很强大,而回路控制则是不值一提的(可以看一看型号稍微老一点的PLC,)而DCS系统正好相反。这是由于两种系统的内部处理机制的不同。

  看看现在呢?

  老牌的 PLC 厂商均涉及 DCS 应用领域如西门子、罗克威尔,其系统不过是 PLC 加网络加软件加增强的控制器。

  DCS 厂商如霍尼维尔等其系统也融入了 PLC,以增强其逻辑控制功能。要注意一点PLC是一种控制器;

  DCS 是一种体系结构是由控制器+IO采集+网络+软件等组成的系统。

  SCADA 系统是另一个概念,有另一种应用需求所呈现的系统。

  顾名思义它是:

  分布式的数据采集监控系统,它的由来和应用的产生于前两者不同,它的主要是用于数据采集,如电力的监控系统、输油管线的监控系统,它的特点是控制点分散,一个系统可能覆盖方圆数千功能[如北美的油气管道监控系统];

  通信结构复杂,不是一般控制系统所能比拟的[从光纤到无线甚至卫星通讯]。它的基本单元的RTU。

  我发现两个问题:

  1、要给一个系统定义一个框架;

  2、用原始的系统定义来解释和教育现在的学生

  要知道产品是不断发展的,不同的产品之间有竞争,就是要不断的在发挥自己优势的同时学习别人的长处,这就是整合。

  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;

  PLC单纯的实现逻辑功能和控制,不提供人机界面,实现操作需借助与按钮指示灯、HMI 以及 SCADA 系统;

  DCS 兼具二者功能,但是基本上用在比较大的系统中和一些控制要求高的系统中,价格上也要昂贵一些;

  三者互相渗透,在一些生产企业会包含 3 中系统,SCADA 作为生产管理级上位监控,DCS 实现复杂控制,而 PLC 实现单机及简单控制。

  但是随着技术的发展有一些厂家的 PLC 也可以实现很复杂精确的控制,渐渐占领了 DCS 的市场

  简单的说,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。

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