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PC ou controlador de engenharia
Este controlador é o controlador supervisor de todos os controladores de processamento distribuído. Algoritmos de controle e configuração de vários dispositivos são executados neste controlador. A comunicação de rede entre o PC de processamento e de engenharia pode ser implementada por configurações simplex ou redundantes.

Controlador Distribuído ou Unidade de Controle Local
Ele pode ser colocado próximo a dispositivos de campo (sensores e atuadores) ou em determinados locais onde esses dispositivos de campo estão conectados através do link de comunicação. Ele recebe instruções da estação de engenharia como set point e outros parâmetros e controla diretamente os dispositivos de campo.

Ele pode detectar e controlar entradas/saídas analógicas e digitais por módulos de E/S analógicos e digitais. Estes módulos são extensíveis de acordo com o número de entradas e saídas. Ele coleta as informações de dispositivos de campo discretos e as envia para estações operacionais e de engenharia.

Estação Operacional ou IHM
Ele é usado para monitorar graficamente parâmetros inteiros da planta e registrar os dados em sistemas de banco de dados da planta. A exibição de tendências de vários parâmetros do processo fornece exibição eficaz e fácil monitoramento.

Essas estações operacionais são de diferentes tipos, como algumas estações operacionais (PCs) usadas apenas para monitorar parâmetros, algumas apenas para exibição de tendências, algumas para registro de dados e requisitos de alarme. Eles também podem ser configurados para terem recursos de controle.

Meios e Protocolo de Comunicação
O meio de comunicação consiste em cabos de transmissão para transmitir dados, como cabos coaxiais, fios de cobre, cabos de fibra óptica e, às vezes, pode ser sem fio. Os protocolos de comunicação selecionados dependem do número de dispositivos a serem conectados a esta rede.

No DCS, dois ou mais protocolos de comunicação são usados ​​entre duas ou mais áreas, como entre dispositivos de controle de campo e controladores distribuídos, e outro entre controladores distribuídos e estações de controle de supervisão, como estações de operação e engenharia.

Para lidar com processos complexos
Na estrutura de automação de fábrica, o Controlador Lógico de Programação PLC é usado para controlar e monitorar os parâmetros do processo em requisitos de alta velocidade. Entretanto, devido à limitação de vários dispositivos de E/S, os CLPs não conseguem lidar com estruturas complexas.
Conseqüentemente, o DCS é preferido para aplicações de controle complexas com maior número de E/S com controladores dedicados. Eles são usados ​​em processos de fabricação onde o projeto de vários produtos envolve vários procedimentos, como controle de processo em lote.

Redundância do Sistema
O DCS facilita a disponibilidade do sistema quando necessário por meio de recursos redundantes em todos os níveis.
Retomar a operação em estado estacionário após quaisquer interrupções, sejam elas planejadas ou não planejadas, é um pouco melhor em comparação com outros dispositivos de controle de automação.
A redundância aumenta a confiabilidade do sistema, mantendo a operação do sistema continuamente, mesmo em algumas anormalidades, enquanto o sistema está em operação.

Muitos blocos de funções predefinidos
O DCS oferece muitos algoritmos, mais bibliotecas de aplicativos padrão, funções pré-testadas e predefinidas para lidar com grandes sistemas complexos. Isso faz com que a programação para controlar diversas aplicações seja fácil e consuma menos tempo para programar e controlar.

Linguagens de programação poderosas
Ele fornece mais linguagens de programação, como ladder, bloco de funções, sequencial, etc. para criar programação personalizada com base no interesse do usuário.

IHM mais sofisticada
Semelhante ao sistema SCADA, o DCS também pode monitorar e controlar através de IHMs (Interface Homem-Máquina), que fornece dados suficientes ao operador para carregar vários processos e atua como o coração do sistema. Mas este tipo de sistema de controlo industrial cobre grandes áreas geográficas, enquanto o DCS cobre áreas confinadas.
O DCS leva toda a planta de processo para a sala de controle como uma janela de PC. Tendências, registros e representação gráfica das IHMs fornecem uma interface de usuário eficaz. O poderoso sistema de alarme do DCS ajuda os operadores a responder mais rapidamente às condições da planta

Plataforma escalável
A estrutura do DCS pode ser escalonável com base no número de E/S de sistemas servidores pequenos a grandes, adicionando mais clientes e servidores no sistema de comunicação e também adicionando mais módulos de E/S em controladores distribuídos.

Sistema de segurança
O acesso para controlar vários processos leva à segurança da planta. O design do DCS oferece um sistema seguro perfeito para lidar com funções do sistema para melhor controle de automação de fábrica. A segurança também é fornecida em diferentes níveis, como nível de engenheiro, nível de empreendedor, nível de operador, etc.

Controle de processo aprimorado:Os DCS usam algoritmos de controle avançados, como controle PID, para fornecer controle preciso e preciso dos processos.
Escalabilidade:Os DCS podem ser facilmente expandidos para controlar processos maiores e mais complexos.
Acesso remoto:Os DCSs podem ser acessados ​​remotamente por meio de um computador ou dispositivo móvel, o que permite o monitoramento e controle remoto dos processos.
Redundância:Os DCS geralmente possuem componentes redundantes, como controladores e servidores, o que melhora a confiabilidade do sistema e ajuda a evitar tempos de inatividade.
Flexibilidade:Os DCS podem ser facilmente configurados para controlar uma ampla gama de processos e podem ser usados ​​com uma variedade de dispositivos de entrada e saída.
Coleta e análise de dados aprimoradas:Os DCSs podem coletar e armazenar grandes quantidades de dados de processo, que podem ser usados ​​para análise e otimização de processos.
Segurança aprimorada:Os DCS podem ser usados ​​para implementar intertravamentos de segurança e alarmes para melhorar a segurança dos processos.
Integração:Os DCS podem ser facilmente integrados a outros sistemas, como sistemas SCADA, PLCs e sistemas MES, para fornecer uma solução abrangente de controle e monitoramento.
Manutenção fácil:Os DCS geralmente têm um design modular, o que facilita a manutenção, atualização ou substituição de peças do sistema.
Custo-beneficio:Os DCS são soluções econômicas para automatizar e controlar processos grandes e complexos e são mais econômicos do que os sistemas de controle tradicionais com fio.

Alto custo inicial:Os DCSs podem ser caros para comprar, instalar e manter.
Complexidade:Os DCS podem ser sistemas complexos com muitos componentes, o que pode dificultar sua compreensão e operação.
Treinamento:Os DCS exigem treinamento especializado para operar e manter, o que pode ser caro.
Dependência de Software e Hardware:Os DCS dependem de componentes de software e hardware, o que pode torná-los vulneráveis ​​a bugs de software e falhas de hardware.
Dependência de rede:Os DCS dependem de redes para se comunicar entre controladores e servidores; se a rede cair, todo o sistema não funcionará.
Cíber segurança:Os DCSs são vulneráveis ​​a ataques cibernéticos, que podem causar mau funcionamento ou desligamento do sistema.
Compatibilidade Limitada:Os DCS nem sempre são compatíveis com outros sistemas, o que pode dificultar a sua integração nos processos existentes.
Escalabilidade Limitada:Alguns DCS têm escalabilidade limitada, o que pode dificultar a expansão do sistema à medida que o processo cresce.
Visualização de dados limitada:Os DCS podem não ter recursos avançados de visualização de dados, o que pode dificultar a análise e a compreensão dos dados do processo.
Mobilidade limitada:Alguns DCS têm mobilidade limitada, o que pode dificultar o acesso e o controle remoto do sistema.

O sistema DCS pode ser implementado em uma aplicação simples como gerenciamento de carga usando uma rede de microcontroladores. Aqui a entrada é fornecida de um teclado para um microcontrolador, que se comunica com os outros dois microcontroladores. Um dos microcontroladores é usado para exibir o status do processo e também das cargas, enquanto o outro microcontrolador controla o driver do relé. O driver do relé, por sua vez, aciona o relé para operar a carga.

Alta fiabilidade
Forte qualidade anti-interferência e confiabilidade muito alta são as características mais importantes do PLC. Para fazer o PLC funcionar de forma estável em fortes circunstâncias interferenciais. Muitas técnicas são aplicadas em PLC. O controle de software em vez do modo de controle de relé pode diminuir as falhas causadas pelo mau funcionamento do ponto de contato elétrico original externo. Componentes de nível industrial feitos por tecnologia de processamento avançada podem resistir a interferências, e medidas de autodiagnóstico do circuito de vigilância para proteger a memória podem melhorar muito o desempenho do PLC.

Boa flexibilidade
Existem várias linguagens de programação para PLC, incluindo diagrama ladder, SFC, STL, ST e assim por diante. Se o operador puder dominar apenas uma das linguagens de programação, ele poderá operar bem o PLC. Todos que desejam usar PLC têm uma boa escolha. Com base na prática de engenharia, a capacidade e a função podem ser expandidas através da expansão do número de módulos, de modo que o PLC tenha uma boa flexibilidade.

Qualidade de forte e fácil operação
É muito fácil editar e modificar programas para PLC por computador offline ou online. É muito fácil descobrir onde está a falha exibindo as informações de falha e função da função de autodiagnóstico, e tudo isso facilita a manutenção e o reparo do PLC. É muito fácil configurar o PLC devido à modularização, padronização e serialização do PLC.

Confiabilidade

Os CLPs são projetados para serem confiáveis ​​e duráveis ​​e podem operar por longos períodos de tempo sem exigir manutenção. Isto os torna ideais para uso em ambientes industriais e de manufatura, onde a operação contínua é importante.

Versatilidade 

Os CLPs podem ser programados para controlar uma ampla gama de processos e equipamentos. Isso os torna adequados para uso em uma variedade de indústrias, incluindo manufatura, transporte e produção de energia.

Fácil de usar 

Os CLPs são fáceis de usar e podem ser programados usando linguagens de programação simples. Isso os torna acessíveis a usuários com diversos conhecimentos técnicos e níveis de habilidade.

Custo-benefício 

Os PLCs são geralmente mais econômicos do que outros tipos de sistemas de controle, especialmente no longo prazo. Eles podem ser usados ​​para automatizar processos e reduzir a necessidade de trabalho manual, o que pode levar à economia de custos.

Segurança 

Os PLCs podem ser programados para garantir a segurança do equipamento e do pessoal. Por exemplo, podem ser programados para desligar equipamentos em caso de emergência ou mau funcionamento, o que pode ajudar a prevenir acidentes.

Custo inicial 

Os PLCs podem ser caros para comprar e instalar, especialmente para sistemas maiores ou mais complexos. Isto pode ser uma barreira para algumas empresas, especialmente aquelas com orçamentos limitados.

Habilidades de programação 

Os PLCs requerem habilidades de programação para serem usados ​​de forma eficaz. Isto pode ser uma desvantagem para as empresas que não dispõem de pessoal com as competências de programação necessárias, pois podem necessitar de contratar pessoal adicional ou terceirizar o trabalho de programação.

Flexibilidade Limitada

Os PLCs são projetados para controlar processos e equipamentos específicos. Embora possam ser programados para executar uma ampla gama de tarefas, podem não ser tão flexíveis quanto outros tipos de sistemas de controle.

Complexidade 

Os PLCs podem ser sistemas complexos, especialmente para aplicações maiores ou mais sofisticadas. Isso pode torná-los difíceis de entender e operar para usuários que não estão familiarizados com eles.

Manutenção

Os PLCs requerem manutenção regular para garantir que estejam operando corretamente. Isto pode ser demorado e caro, e pode exigir habilidades e conhecimentos especializados.

Produção Industrial
A Internet das Coisas (IoT), a automação inteligente, os robôs avançados e outros projetos de Fábricas Inteligentes tornaram o processo de produção muito mais eficiente. Os PLCs continuam a desempenhar um papel importante na produção, agindo como um processador central para todas as decisões em tempo real, apesar dos rápidos desenvolvimentos tecnológicos.
Exemplo:
O PLC fornece dados confiáveis, como desempenho de sensores e outras informações, que podem ser combinados com a computação em nuvem para criar uma imagem mais holística, ou “big data”. Os gerentes de fábrica e outros podem usar ferramentas de análise para aproveitar melhor os recursos, programação em lote de trabalhos, logística, tempo de fornecimento e outras operações essenciais, a fim de desenvolver processos de fabricação mais eficientes.

Automação Automobilística
Eles utilizam PLC em processos de automação automotiva para padronizar o processo de produção e aumentar seu ROI (Return on Investment)

Máquina-ferramenta de monitoramento
Um PLC serve como uma máquina-ferramenta para monitorar entradas e saídas para tomar decisões com base no programa armazenado na memória do PLC. O uso de PLCs ajuda a reduzir os esforços humanos de tomada de decisão para obter maior eficiência.

Indústria Siderúrgica
Todas as operações, como gerenciamento de temperatura e pressão em caldeiras, elevação de eletrodos, alimentação de lança de oxigênio para aço, controle de leito de resfriamento e assim por diante, dependem fortemente do PLC.

Sistema de automação robótica
Os robôs são projetados com um poderoso software PLC integrado ao controlador do robô. Este programa permite que um pequeno grupo de robôs opere independentemente de um PLC centralizado, o que tem implicações para a indústria. Isto equivale a reduções de custos significativas para pequenas empresas que, de outra forma, teriam de gastar numa integração PLC padrão.

Indústria de vidro
Os PLCs são usados ​​para controlar a proporção do material e processar vidros planos. A tecnologia avançada do PLC permitiu que eles tivessem alta demanda no campo.

Sistema de processamento de alimentos
Um PLC é o sistema de processamento de alimentos que monitora os níveis de contaminantes na água, as taxas de fluxo nas principais partes da estação de tratamento de água e, alternativamente, as válvulas que controlam o fluxo de água no processo podem ser controladas remotamente.

Indústria de papel
A função de um PLC na indústria papeleira é automatizar processos em alta velocidade para garantir eficiência.
Exemplo:
Um PLC controla e supervisiona a criação de páginas de livros ou jornais.