PLC和DCS是过程生产控制领域的主流系统。它们有各自的特点和本质区别，也还是有一些联系的。流程君今天推荐的这篇文章，就简单分析一下PLC和DCS的不同应用特点和共同点。
在化工生产中，过程控制系统完成生产过程参数的检测、显示、记录、调节、控制和报警等功能。对提高化工生产线的运转率，提高产品质量，缩短新产品新工艺的开发周期有着极其重要的作用。其特点是生产过程实时控制，控制过程复杂，监控参数多，数据变化快，数据处理和存储容量大。根据过程控制系统的特点和不同生产过程的过程控制要求，只有应用不同的控制系统，才能安全、可靠、经济、高效地完成生产任务。
目前，国内先进的大中型过程控制主要采用PLC和DCS，包括将DCS概念拓展的FCS。,但目前新型的DCS与新型的PLC，都有向对方靠拢的趋势。新型的DCS已有很强的顺序控制功能；而新型的PLC，在处理闭环控制方面也不差，并且两者都能组成大型网络，DCS与PLC的适用范围，已有很大的交叉。
DCS(分布式控制系统)，分布式控制系统，又称分散控制系统。
PLC(程序逻辑控制)，可编程逻辑控制器。
现场总线控制系统
到目前为止，DCS和PLC之间没有严格的界限。在大多数人看来，大系统是DCS，小系统是PLC。当然，这样说也不是不可以，但还是不对。现在让我们重新建立这个概念。
DCS和PLC之间有什么不同？
1、发展历史
DCS是由传统的仪表板监控系统发展而来的。所以以DCS从先天性来说较为侧重仪表的控制,为例，我们使用的横河CS3000 DCS系统连PID的数量都没有限制(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的数量决定了可以使用的调节阀数量)。
PLC是从传统的继电器电路发展而来的。原来的PLC连模拟量的处理能力都没有，所以PLC从开始就强调的是逻辑运算能力。
2、系统的可扩展性和兼容性
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。一般来讲，PLC也很少有兼容性的要求,如两个或多个系统需要资源共享，对PLC来说也很困难。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。
DCS在发展的过程中，各厂家都有自己的系统，但大部分DCS系统，如横河、霍尼韦尔、ABB等。在系统内部（过程级）的通讯协议不尽相同，但操作级的网络平台不约而同的选择了以太网络，采用标准或变形的TCP/IP协议.这提供了方便的可伸缩性。在这个网络中，控制器和计算机都是作为一个节点存在的，只要网络到达，节点的数量和节点的位置都可以随意增减。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，实现资源共享。
3、数据库
DCS一般都提供统一的数据库。:换句话说，一个数据一旦存在于DCS系统的数据库中，就可以在任何情况下被引用，比如组态软件、监控软件、趋势图、报表等.而PLC系统的数据库通常并不统一，组态软件、监控软件甚至归档软件都有自己的数据库。为什么经常说西门子S7400在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S7 414-3以上。
4、时间调度
PLC的程序一般不能按照预设的周期运行。PLC程序是从头到尾执行一次后又从头开始执行。(现在一些新的PLC得到了改进，但任务周期数仍然有限。)和DCS可以设定任务周期。,为例，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。我们可以用200ms占空比采样，而温度传感器的滞后时间非常大。我们可以2s占空比采样。这样DCS就可以合理的调度控制器的资源。
5、网络结构
一般来说，DCS惯常使用两层网络结构，的一层是过程级网络，大部分DCS都使用自己的总线协议，比如
ong>横河的Modbus、西门子和ABB的Profibus、ABB的 CAN bus等，这些协议均建立在标准串口传输协议RS232或RS485协议的基础上。现场IO模块，特别是模拟量的采样数据（机器代码，213/扫描周期）十分庞大，同时现场干扰因素较多，因此应该采用数据吞吐量大、抗干扰能力强的网络标准。基于RS485串口异步通讯方式的总线结构，符合现场通讯的要求。 IO的采样数据经CPU转换后变为整形数据或实形数据，在操作级网络（第二层网络）上传输。因此操作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，同时因操作级网络一般布置在控制室内，对抗干扰的要求相对较低。因此采用标准以太网是最佳选择。TCP/IP协议是一种标准以太网协议，一般我们采用100Mbit/s的通讯速度。PLC系统的工作任务相对简单，因此需要传输的数据量一般不会太大，所以常见的PLC系统为一层网络结构。过程级网络和操作级网络要么合并在一起，要不过程级网络简化成模件之间的内部连接。PLC很少使用以太网。
6、应用对象的规模
PLC一般应用在小型自控场所，比如设备的控制或少量的模拟量的控制及联锁，而大型的应用一般都是DCS。当然，这个概念不太准确，但很直观，习惯上我们把大于600点的系统称为DCS，小于这个规模叫做PLC。我们的热泵及QCS、横向产品配套的控制系统一般就是称为PLC。
说了这么多PLC与DCS的区别，但我们应该认识到，PLC与DCS发展到今天，事实上都在向彼此靠拢，严格的说，现在的PLC与DCS已经不能一刀切开，很多时候之间的概念已经模糊了。
DCS和PLC之间有哪些相同点？
1、功能
PLC已经具备了模拟量的控制功能，有的PLC系统模拟量处理能力甚至还相当强大，比如横河FA-MA3、西门子的S7 400、ABB 的Control Logix 和施耐德的Quantum系统。而DCS也具备相当强劲的逻辑处理能力，比如我们在CS3000上实现了一切我们可能使用的工艺联锁和设备的联动启停。
2、系统结构
PLC与DCS的基本结构是一样的。PLC发展到今天，已经全面移植到计算机系统控制上了，传统的编程器早就被淘汰。小型应用的PLC一般使用触摸屏，大规模应用的PLC全面使用计算机系统。和DCS一样，控制器与IO站使用现场总线（一般都是基于RS485或RS232异步串口通讯协议的总线方式），控制器与计算机之间如果没有扩展的要求，也就是说只使用一台计算机的情况下，也会使用这个总线通讯。但如果有不止一台的计算机使用，系统结构就会和DCS一样，上位机平台使用以太网结构。这是PLC大型化后和DCS概念模糊的原因之一。
3、PLC和DCS的发展方向
小型化的PLC将向更专业化的使用角度发展，比如功能更加有针对性、对应用的环境更有针对性等等。大型的PLC与DCS的界线逐步淡化，直至完全融和。
DCS将向FCS的方向继续发展。FCS的核心除了控制系统更加分散化以外，特别重要的是仪表。FCS在国外的应用已经发展到仪表级。控制系统需要处理的只是信号采集和提供人机界面以及逻辑控制，整个模拟量的控制分散到现场仪表，仪表与控制系统之间无需传统电缆连接，使用现场总线连接整个仪表系统。(目前国内有横河在中海壳牌石化项目中用到了FCS,仪表级采用的是智能化仪表例如EJX等，具备世界最先进的控制水准)。
如何正确对待PLC和DCS？
不强调PLC和DCS之间孰优孰劣，它们使用了一个新名词“控制类产品”。我们提供给用户的是最适合用户的控制系统。绝大多数用户不会因为想使用一套DCS而去使用DCS，控制类产品必须定位在满足用户的工艺要求的基础之上。其实提出使用DCS还是PLC的用户大抵是从没接触过自控产品或有某种特殊需求的。过分强调这个东东只会陷入口舌之争。
从PLC与DCS之间的区别和共同之处，我们了解了控制类产品的大抵情况。注意，作为专业人士，我们自己不要为产品下PLC还是DCS的定义，更不能把产品做简单的区别对待。
