DCS vs SCADA: Sự khác biệt và so sánh

Bạn có thể đã nghe nói về thuật ngữ Hệ thống điều khiển phân tán (DCS) và hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA) nếu bạn hoạt động trong môi trường doanh nghiệp để tự động hóa công nghiệp.

Hệ thống DCS và hệ thống SCADA có nhiều điểm chung vì cả hai đều được gọi là hệ thống máy tính được kiểm soát, nhận và đánh giá dữ liệu hợp pháp để cho phép quản lý và giám sát truy cập từ xa.

Tuy nhiên, nếu bạn đang quyết định công nghệ nào là lý tưởng cho chương trình giám sát của mình, điều quan trọng là phải hiểu được sự khác biệt. Vì vậy, chúng ta hãy xem xét các đặc điểm nhất định của hệ thống SCADA và DCS, đồng thời so sánh và đối chiếu chúng.

Các nội dung chính

1. DCS (Hệ thống điều khiển phân tán) tập trung vào việc kiểm soát các quy trình trong một khu vực được bản địa hóa.
2. Hệ thống SC SCADA (Kiểm soát Giám sát và Thu thập Dữ liệu) giám sát và kiểm soát các quy trình trên các khu vực rộng lớn, phân tán về mặt địa lý.
3. Cả hai hệ thống đều giúp quản lý các hoạt động công nghiệp, nhưng DCS tốt hơn cho các quy trình phức tạp, trong khi SCADA vượt trội trong việc giám sát và thu thập dữ liệu.

DCS so với SCADA

Sự khác biệt giữa DCS và SCADA là định hướng thu thập dữ liệu, trong khi DCS là định hướng quy trình. DCS chú trọng nhiều hơn vào kiểm soát quy trình và bao gồm cấp độ kiểm soát giám sát. Nó cũng cung cấp thông tin cho người vận hành như một phần của quá trình này. Mặt khác, SCADA tập trung vào việc thu thập dữ liệu quy trình và trình bày dữ liệu đó cho người dùng và trung tâm điều khiển.

DCS thường thấy nhất trong các ngành công nghiệp, nơi nó được đặt trong một không gian nhỏ hơn. Nó sử dụng kênh liên lạc tốc độ cao, bao gồm cả mạng cục bộ (LAN).

DCS hướng đến quy trình, coi quy trình được kiểm soát là trung tâm của vũ trụ và một trong những chức năng của nó là trình bày dữ liệu cho bộ điều khiển.

Hệ thống SCADA được thiết kế để trải rộng trên một khu vực địa lý lớn hơn. Nó có thể sử dụng nhiều công cụ liên lạc khác nhau, bao gồm cả radio và điện thoại. SCADA tập trung vào việc thu thập dữ liệu:

Vũ trụ của nó xoay quanh trung tâm điều khiển và công nhân. Mục đích duy nhất của thiết bị từ xa là thu thập dữ liệu, mặc dù nó cũng có thể thực hiện một số kiểm soát quy trình cực kỳ phức tạp.

Bảng so sánh

Các thông số so sánh	DCS	SCADA
Tập trung	Tập trung vào Kiểm soát trung tâm các quy trình.	Tập trung vào Thu thập dữ liệu.
Khả năng	DCS không thể chịu đựng được việc mất liên lạc.	SCADA có thể chịu đựng sự phẫn nộ của truyền thông.
Giao thức truyền thông	Hỗ trợ các giao thức độc quyền.	Hỗ trợ các giao thức mở.
Thời gian xét duyệt visa	Thời gian xử lý dữ liệu chậm hơn.	Thời gian xử lý dữ liệu nhanh hơn.
đặc sản	DCS là hoàn hảo để quản lý các hoạt động mạng.	SCADA là tuyệt vời để theo dõi các thủ tục và tiện ích.

DCS là gì?

Hệ thống điều khiển phân tán (DCS) là một hệ thống điều khiển tự động bao gồm các hệ thống điều khiển phân tán về mặt địa lý trong toàn bộ cơ sở hoặc khu vực điều khiển. Bộ điều khiển chuyên dụng điều khiển từng phần tử xử lý, thiết bị hoặc nhóm đơn vị trong DCS.

DCS được tạo thành từ một số lượng lớn các bộ điều khiển cục bộ được liên kết bởi một mạng truyền thông tốc độ cao ở các phần khác nhau của khu vực an ninh nhà máy.

Các quy trình điều khiển và thu thập dữ liệu được thực hiện trong một đơn vị điều khiển DCS bởi nhiều bộ điều khiển DCS, là các thành phần dựa trên bộ vi xử lý trải rộng về mặt chức năng và địa lý trong toàn bộ cơ sở

và nằm gần các khu vực thực hiện nhiệm vụ kiểm soát hoặc thu thập dữ liệu.

Các bộ điều khiển tích hợp có thể tương tác với nhau cũng như với các bộ điều khiển khác, chẳng hạn như thiết bị đầu cuối của người giám sát, thiết bị đầu cuối của người vận hành, máy phân tích, v.v.

Các thiết bị hiện trường, chẳng hạn như thiết bị cảm biến, được kết nối với các bộ điều khiển tự động riêng lẻ nằm rải rác. Các bộ điều khiển này xác minh rằng dữ liệu đã thu thập được chia sẻ với các bộ điều khiển phân cấp khác thông qua các kết nối trường khác nhau.

Kết nối giữa các bộ điều khiển được thiết lập thông qua các cầu trường khác nhau hoặc các giao thức định tuyến thông thường. Modbus, HART, Profibus và mạng cung là một vài ví dụ.

DCS phù hợp nhất để theo dõi và kiểm soát một số lượng lớn các tham số bộ điều khiển đang diễn ra trong các cơ sở sản xuất hoặc chế biến quy mô lớn.

Lợi ích chính của việc phân chia các nhiệm vụ điều khiển cho các bộ điều khiển phân tán là nhà máy có thể tiếp tục chạy ngay cả khi một thành phần DCS bị lỗi.

SCADA là gì? 

SCADA, hay điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu, là một hệ thống phần cứng và phần mềm để giám sát và kiểm soát các quy trình công nghiệp.

Các nhà sản xuất có thể thu thập và phân tích số liệu thống kê sản xuất theo thời gian thực, kiểm soát và đánh giá các cảnh báo cũng như thực hiện các phản ứng điều khiển tự động được thúc đẩy bởi một số trường hợp hoặc đặc điểm hệ thống bằng cách sử dụng hệ thống SCADA.

Giám sát hệ thống, quản lý trên máy vi tính các ứng dụng công nghiệp và máy móc, thu thập và phân tích dữ liệu, cảnh báo sự kiện và cảnh báo cũng như báo cáo là tất cả các khả năng chính của SCADA.

Nó thu thập thông tin từ các cảm biến và thiết bị giám sát khác, có thể được số hóa hoặc tương tự, để thực hiện các hoạt động này. Dữ liệu sau đó được chuyển đến một thiết bị đầu cuối từ xa (RTU) hoặc bộ điều khiển logic khả trình (PLC),

mà chuyển đổi nó thành thông tin hữu ích. Cuối cùng, dữ liệu được truyền tới người vận hành thông qua giao diện người-máy (HMI) hoặc các loại màn hình khác để phân tích và tương tác.

Hệ thống SCADA cũng cho phép tự động hóa các hoạt động công nghiệp và máy móc vốn quá phức tạp đối với hoạt động của con người.

Các hệ thống SCADA có thể phát hiện các biến hoặc cảnh báo bất thường bằng cách sử dụng các cảm biến và thiết bị đo lường và hành động ngay lập tức với một hệ thống điều khiển được chỉ định.

Sản xuất thực phẩm và đồ uống, Dược phẩm, Kiểm soát nước/nước thải, HVAC và quản lý tòa nhà công ty chỉ là một số lĩnh vực mà Process Solutions đã thực hiện các hệ thống SCADA.

Bằng cách cung cấp dữ liệu quan trọng về mặt kinh tế cho bộ điều khiển và quản lý, hệ thống SCADA có thể hỗ trợ giảm lãng phí sản xuất và nâng cao hiệu quả tổng thể trong nhà máy của bạn.

Dữ liệu thu được từ hệ thống SCADA có thể giúp bạn đưa ra các quyết định dựa trên dữ liệu, điều này có thể giúp tăng sản lượng đầu ra, giảm chi phí và xử lý dữ liệu tốt hơn.

Sự khác biệt chính giữa DCS và SCADA

1. DCS là biểu thức cho các hệ thống điều khiển phân tán, trong khi SCADA là từ viết tắt của Kiểm soát giám sát và thu thập dữ liệu.
2. DCS là định hướng theo quy trình, trong khi SCADA là định hướng thu thập dữ liệu.
3. DCS là một quá trình điều khiển trạng thái, trong khi hệ thống SCADA là điều khiển sự kiện.
4. Các hệ thống DCS được tích hợp nhiều hơn và có khả năng thực hiện các nhiệm vụ cấp cao hơn, trong khi các hệ thống SCADA có khả năng thích ứng cao hơn.
5. DCS bao gồm một hoặc nhiều bộ điều khiển được sử dụng để áp dụng các kỹ thuật điều khiển quy trình tiên tiến, trong khi các hệ thống SCADA không thể làm như vậy.
6. DCS là công nghệ điều khiển quá trình liên kết các cảm biến, bộ xử lý, giao diện vận hành và bộ truyền động thông qua mạng. DCS có một hoặc nhiều bộ xử lý để điều khiển và liên lạc bằng cách sử dụng các liên kết và giao thức độc quyền, trong khi SCADA là viết tắt của Giao diện người-máy (HMI). Cảm biến SCADA được sử dụng để giám sát và kiểm soát các quá trình hóa học, vật lý và công nghệ.

dự án

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6119279/
2. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-642-28920-0_7