随着工业企业智能化应用水平的不断提高,越来越多的人接触到各种工业自动化系统和产品,比较常见的有SCADA、DCS、PLC等。在:
SCADA - 数据采集与监控系统是工业控制的核心系统,主要用于对分布式资产进行控制以及重要的集中数据采集。
DCS - 分布式控制系统。主要用于控制同一地理位置的生产过程的系统。
PLC - 关键控制组件。它通常用于SCADA和DCS系统中,实现工业设备的具体操作和过程控制,并通过回路控制提供本地过程管理。
由此可见,SCADA和DCS是系统,PLC是产品,PLC可以组成SCADA和DCS。
01
DCS和SCADA系统的比较
DCS和SCADA都是系统级解决方案,由许多软件和硬件系统组成。
从系统结构来看,两者都属于分布式工业控制系统,具有分散控制、集中管理的特点。通常具有至少两层的网络结构。早期SCADA和DCS都使用特殊的协议,但今天它们基本上采用统一的国际标准。但除此之外,SCADA和DCS在技术和应用上也存在显着差异。
1.DCS是一种技术,SCADA注重功能和集成
SCADA系统根据生产过程监控需求从市场上采购各种自动化产品,构建满足客户要求的系统。这使得SCADA 极其灵活,有许多产品和解决方案可供选择。 SCADA 系统有时也称为DCS。这主要是由于该类系统的分布式控制和集中管理的特点。但与DCS不同的是,SCADA系统的软硬件控制设备来自不同厂家,一次设备来自一家DCS厂家。因此,将SCADA系统称为DCS是不合适的。
2、DCS系统结构更加成熟完整,SCADA系统与用户融为一体。
DCS的架构更加成熟和完整,对系统可靠性和其他性能有更好的保证,而SCADA系统是由用户集成的。因此,其整体性能与用户集成度密切相关,通常低于DCS。 DCS是一个专有系统,因此DCS不像SCADA那么开放。
3、应用行业侧重点不同
DCS主要应用于控制精度要求高、测控点集中的过程工业,如石油、化工、冶金、电厂等工业过程。
SCADA专门用于监控具有广泛测量和控制点的生产过程或设备。测控站点通常是无人值守或人员较少的,如移动通信基站、远程油品监测等。管道、环境监测等通常,每个站点没有很多I/O 点。一般来说,SCADA系统中现场设备的控制要求低于DCS控制的要求。一些SCADA应用只需要远程数据采集,不需要现场控制。
4、市场规模差异
由于DCS是一个完整的系统,设备和软件的许可费用很高。如果I/O点数少于100点,则DCS每点的成本较高。 SCADA系统中使用的控制器具有更灵活的控制点配置,允许您根据I/O点数选择相应的控制器。因此,对于基点较少的系统,选择SCADA的成本相对较低。
02
SCADA、DCS 和PLC 的比较
1. DCS有上位机和下位机,而SCADA系统只有上位机。
DCS有主机和下位机,上位机包括工程师站和操作员站。 SCADA系统只有一台包含SCADA服务器和客户端的高级计算机。由PLC组成的系统没有上位机,其主要功能是现场控制,PLC常作为SCADA系统中的下位机设备。因此,PLC可以被认为是SCADA系统的一部分。
2. 不同功能边界的最小标题
从系统规模来看,PLC的主要优点是逻辑控制,可以控制的点范围从几个点到几万点。 DCS和SCADA主要用于大规模连续过程控制。但近年来,随着技术的不断发展,各种控制系统相互融合,吸收了其他系统的功能,DCS的逻辑控制功能和PLC的连续控制功能不断增强。 DCS、SCADA、PLC的轮廓也逐渐变得模糊。
3、DCS主要用于过程自动化,PLC主要用于工厂自动化。
一般来说,DCS主要用于过程自动化,PLC主要用于工厂自动化(生产线),SCADA主要用于油田和数千英里管道等广域需求。从应用功能的角度来看,DCS 通常需要复杂的控制算法。例如,在炼油行业,PLC经常用于联锁和故障安全系统,这对处理速度提出了很高的要求。 SCADA还有振动监测、流量计算、峰谷控制等特殊要求。 ETC
随着制造企业加速智能工厂规划、实施和转型,迫切需要一种根据成本和需求选择合适的工业自动化控制系统的方法。
对于同一个工控应用场景,可能会提出不同的解决方案。
对于监控点分布广泛的控制过程,SCADA系统是首选。
对于更密集的连续过程控制要求,例如过程工业公司,DCS系统是首选。
选择PLC进行现场过程控制。
但在实际实施和采用过程中,企业需要充分评估自身需求和成本,做出灵活选择。
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