数控控制测量采集系统SCADA与DCS、PLC的区别

从狭义上讲，DCS主要用于过程自动化，PLC主要用于工厂自动化(生产线)，SCADA主要针对广域需求，如油田和绵延千里的管道。从计算机和网络的角度来看，它们是统一的。区别主要在于应用需求。DCS通常需要先进的控制算法。比如炼油行业，PLC对处理速度要求很高。由于SCADA经常用于联锁甚至故障安全系统，所以它也有一些特殊的要求，如振动监测、流量计算、峰谷调节等。

SCADA是调度管理层，DCS是工厂管理层，PLC是现场设备层。

PLC系统即可编程控制器，适用于工业现场测控，现场测控功能强，性能稳定，可靠性高，技术成熟，应用广泛，价格合理。

DCS(分布式控制系统)属于90年代国际先进水平的大型控制系统。适用于测控点多、测控精度高、测控速度快的工业现场。其特点是分散控制集中监控，测控功能强，运行可靠，易于扩展，配置方便，操作维护简单，但系统价格昂贵。

SCADA系统，即分布式数据采集与监控系统，是一种中小型测控系统。它综合了PLC系统强大的现场测控功能和DCS系统的联网通讯能力两大优势，具有很高的性价比。

SCADA和DCS是一个概念，而PLC是一个产品，所以没有可比性。

PLC的一个产品，可以组成SCADA和DCS。

DCS由过程控制开发，PLC由继电逻辑控制系统开发，PLC是设备，DCS和SCADA是系统。

DCS与PLC的主要区别

1.DCS是一种“分布式控制系统”，而PLC(可编程控制器)只是一种控制“装置”，这就是两者的区别。系统可以实现任何设备的功能和协调，PLC设备只实现本单元的功能。

2.在网络方面，DCS网络是整个系统的中枢神经。是一种安全可靠的双冗余高速通信网络，扩展性和开放性较好。由于PLC基本是为个人工作的，所以在与其他PLC或上位机通信时，采用的网络形式基本都是单网结构，网络协议往往与国际标准不一致。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.考虑到DCS的整体方案，操作员站都具有工程师站的功能，运行方案程序下载后，各站处于紧密的联合关系。任何工位、任何功能和任何受控装置都是联锁和协调的。但在仅由PLC互联构成的系统中，站间(PLC与PLC)的连接是松散连接，无法实现协调控制的功能。

4.DCS在整个设计中有大量的可扩展接口，外接系统或扩展系统非常方便。PLC叠加的整个系统完成后，很难随意增减操作员站。

5.DCS安全:为了保证DCS控制设备的安全性和可靠性，DCS采用双冗余控制单元。当一个重要的控制单元发生故障时，相关的冗余单元会实时无扰动地切换到工作单元，从而保证整个系统的安全可靠。PLC叠加的系统基本没有冗余的概念，更没有冗余的控制策略。尤其是当其中一个PLC单元出现故障时，整个系统必须在更换、维护和重新编程之前停止运行。因此，DCS系统比其安全性和可靠性高一个等级。

6.系统软件。更新各种过程控制方案是DCS最基本的功能。当一个方案改变时，工程师只需要在工程师站编译改变后的方案，然后执行下载命令。下载过程由系统自动完成，不影响原控制方案的运行。系统的各种控制软件和算法可以提高工艺要求的被控对象的控制精度。对于PLC组成的系统来说，工作量是极其巨大的。首先要确定要编辑更新哪个PLC，然后用相应的编译器编译程序，最后用专门的机器(读写器)把程序一对一的发送到这个PLC上。在系统调试过程中，调试时间和费用会大大增加，对以后的维护极为不利。控制精度差别很大。这就决定了为什么在大中型控制项目(500点以上)中，基本不采用PLC连接的系统。

7.模块:DCS系统的所有I/O模块均配有CPU，可实现采集和输出信号的质量判断和标量变换，故障时热插拔和插拔，随机更换。PLC模块只是一个简单的电气转换单元，没有智能芯片，故障后相应的单元全部瘫痪。

8.现在高端PLC和DCS的功能差不多了。DCS具有强大的定期扫描网络和分布式数据库的功能，擅长计算和模拟量处理。

9.PLC分大中小微，其中微PLC只卖几百块到2000块，点数较少，大PLC可以携带上千的点数。它们的计算能力和DCS差不多，但对于多机联网来说比较弱。现在两个技术平台差不多，只是侧重点不同。

既然DCS和SCADA是概念？其实应该理解为一种架构。

PLC和DCS在早期是从不同的产品形态和应用场合逐渐演变而来的。

可以说PLC是从制造业的继电器演变而来的。

DCS是由过程控制仪表发展而来的。

每个产品都有自己的应用场合和特点。随着技术的进步，行业的相互渗透和激烈竞争。

PLC和DCS在发挥各自优势的同时，也在相互渗透。

要知道PLC的逻辑控制功能是很强大的，而回路控制就不值一提了(可以看看型号稍微老一点的PLC)，而DCS系统正好相反。这是由于两个系统内部处理机制的不同。

现在呢？

西门子、罗克韦尔等老牌PLC厂商涉足DCS应用，但他们的系统只是PLC加网络加软件加增强型控制器。

DCS制造商，如Honeywell，也将PLC集成到他们的系统中，以增强其逻辑控制功能。

注意，PLC是控制器的一种；

DCS是一个系统结构，由控制器+IO采集+网络+软件组成。

SCADA系统是另一个概念，应用需求呈现的是另一个系统。

顾名思义，它是一个分布式数据采集和监控系统。它的起源和应用与前两者不同。它主要用于数据采集，如电力和输油管道的监控系统。其特点是控制点分散，在方圆一个系统可能覆盖上千种功能(如北美的油气管道监控系统)。

通信结构复杂，非一般控制系统(从光纤到无线甚至卫星通信)可比。它的基本单位是RTU。

这里有两个问题:

1.定义系统的框架；

2.用原来的系统定义解释。

要知道产品是不断发展的，不同产品之间是有竞争的，也就是在学习别人长处的同时不断发挥自己的优势，这就是融合。

SCADA侧重于监视和控制，可以实现一些逻辑功能，基本用于上层；

PLC只实现逻辑功能和控制，不提供人机界面，需要按钮指示器、HMI和SCADA系统来实现操作。

DCS两种功能都有，但基本上用于较大的系统和一些控制要求高的系统，价格较贵。

三个体系相互渗透，有些生产企业会包含三个体系。SCADA作为生产管理级的上位监控，DCS实现复杂控制，PLC实现单机和简单控制。

但是，随着技术的发展，一些厂商的PLC可以实现非常复杂和精确的控制，并逐步占领DCS市场...

简单来说，PLC+SCADA=DCS，就我的理解，两者在控制功能上是可以互相交叉的，也是基于这个系统的控制来发展对方的优势为己所用。