工业控制系统

工业控制系统(ICS-Industrial control system)(也称工业自动化与控制系统）是各式各样控制系统类型的总称，是由各种自动化控制组件以及对实时数据进行采集、监测的过程控制组件，共同构成的确保工业基础设施自动化运行、过程控制与监控的业务流程管控系统。

工业控制系统的子系统或功能组件包括但不限于数据采集与监控系统(SCADA)、分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）、远程测控单元（RTU)、网络电子传感、监视、控制、诊断系统等。相关信息系统如图形化界面、过程历史率、制造执行系统（MES)以及厂站信息管理系统。

SCADA系统

SCADA系统，英文全称为Supervisory Control And Data Acquisition，即数据采集与监控系统，是工业控制的核心系统，主要是用于控制分散的资产以便进行与控制同样相同重要的集中数据采集。SCADA系统主要是用于分布式系统，如水处理、石油天然气管道、电力传输和分配系统、铁路和其他公共运输系统。

SCADA系统集成了数据采集系统、数据传输系统和HMI软件，以提供集中的监视和控制，以便进行过程的输入和输出。SCADA系统的设计用来收集现场信息，将这些信息传输到**计算机系统，并且用图像或文本的形式显示这些信息。因此，操作员可以从集中的位置实时地监视和控制整个系统，根据每个系统的复杂性和相关设置，控制任何一个单独的系统，自动执行相关操作或任务，这也可以由操作员命令来自动执行。

DCS系统

DCS系统，英文全称为Distributed Control Systems，即分布式控制系统，主要是用于在同一地理位置环境下，控制生产过程的系统。DCS系统常用于炼油、污水处理厂、发电厂、化工厂和制药厂等工控领域。这些系统通常用于过程控制或离散控制系统。

DCS系统采用集中监控的方式协调本地控制器以执行整个生产过程。通过模块化生产系统，DCS减少了单个故障对整个系统的影响。在许多现代化系统中，DCS系统与企业系统之间设置接口以便能够将生产过程体现在业务整体运作中。

RTU系统

RTU,英文全称为Remote Terminal Unit,即远程终端单元，有的行业也称之为远程测控终端，是SCADA系统的基本组成单元，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。和PLC相比，RTU具有通讯距离较长、通讯接口多样、存储容量大、适应更加恶劣的温湿度环境等特点。由于RTU更多吸收了通信技术的发展，其应用更多侧重在广域环境，如石油天然气长输管线和油气田领域。应该说PLC是为了传统工厂基础自动化的发展需求而涉及到，RTU在分布式和远程能力上对PLC进行补充，更实用当前ISC系统的特点。

PCS系统

PCS系统，英文全称为Process Control System，即过程控制系统。过程控制系统即以表征生产过程的参量为被控制量使之接近给定值或保持在给定范围内的自动控制系统。

过程控制在石油、化工、电力、冶金等部门有广泛的应用。20世纪50年代，过程控制主要用于使生产过程中的一些参量保持不变，从而保证产量和质量稳定。60年代，随着各种组合仪表和巡回检测装置的出现，过程控制已开始过渡到集中监视、操作和控制。70年代，出现了过程控制最优化与管理调度自动化相结合的多级计算机控制系统。

以表征生产过程的参数为被控制量使之接近给定值或保持在给定范围内的自动控制系统。这里“过程”是指在生产装置或设备中进行的物质和能量的相互作用和转换过程。

PLC系统

PLC系统，英文全称为Programmable Logic Controllers，即可编程逻辑控制器，在工业自动化和控制系统的网络体系结构中，PLC作为重要的控制部件，通常应用在SCADA和DCS系统中，用于实现工业设备的具体操作与工艺控制，通过回路控制提供本地的过程管理。

在SCADA系统中，PLC的功能与RTU一样。当用于DCS系统时，PLC被用作具有监视控制计划的本地控制器。同时，PLC也常被用作重要部件配置规模较小的控制系统。PLC具有用户可编程存储器用于保存实现特定功能的指令，如I/O控制、逻辑、定时、计数、PID控制、通信、算术、数据和文件处理等。随着通信技术的发展，PLC也由封闭的私有通讯协议转而使用开放的公共协议，大幅度提高了系统的兼容性，方便了系统的维护与更新。