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。
DCS从1975年问世以来,大约有三次比较大的变革,七十年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的,由各DCS厂家自己开发的,也没有动态流程图,通讯网络基本上都是轮询方式的;八十年代就不一样了,通讯网络较多使用令牌方式;九十年代操作站出现了通用系统,九十年代末通讯网络有部份遵守TCP/IP协议,有的开始采用以太网。总的来看,变化主要体现在I/O板、操作站和通讯网络。控制器相对来讲变化要小一些。操作站主要表现在由专用机变化到通用机,如PC机和小型机的应用。但是目前它的操作系统一般采用UNIX,也有小系统采用NT,相比较来看UNIX的稳定性要好一些,NT则有死机现象。I/O板主要体现在现场总线的引入DCS系统。
DCS系统包括三大部分:带I/O部件的控制器、通讯网络和人机接口。人机接口包括操作站、工程师站和历史站。控制器I/O部件和生产过程相联接,操作站和人相联系,通讯网络把这两部分联成系统。所以操作站是DCS的重要组成部分,工程师站给控制器和操作站组态,历史站记录生产过程的历史数据。近几年开发的人机界面还有动态数据服务器。
一个DCS系统控制器和I/O部件通常可以运行16-20年,而操作站因为有活动部件,所以比较容易损坏,如:硬盘、键盘、CRT、软驱等,运行6-8年后出现故障的概率就比较大,所以在DCS运行过程中,操作站更新的情况比较多。
DCS的控制器的变化较小。其变化表现在控制算法的安排、控制算法的多少,存取的I/O点数的多少和内存的大小等,操作系统一般都是专用的。操作站的变化就很大,八十年代以前的操作站,一般没有硬盘及动态流程图,能显示的标签数比较少,例如500个标签(标签指的是AI、DI、回路、开关量的逻辑关系等),八十年代出现了能显示5000个标签的操作站,九十年代出现了能显示30000个标签的操作站。同时,也出现了在微软的NT通用平台上运行的通用显示软件。开始,通用软件只在PLC的操作站上使用,后来也逐渐应用在DCS上。它的标签量可以达到10000个,甚至更多。