1 Cheebtsam ntawm cov txheej txheem tswj
Cov Cheebtsam ntawm kev tswj hwm kev tswj hwm ICS tuaj yeem muab faib rau hauv ob pawg nyob ntawm seb lawv nyob qhov twg: Chaw Nruab Sijhawm thiab chaw taws teeb. Tswj chaw Center cov khoom muaj nyob hauv lub system tswj cov system thiab suav nrog tib neeg tshuab interface (HMI), kws ua haujlwm engineer, thiab keeb kwm servers (keeb kwm |. Cov chaw taws teeb cov cuab yeej muaj cov khoom siv nyob ntawm lub tsev tsim khoom thiab muaj lub ntsej muag ncaj qha rau cov neeg ua haujlwm thiab lub luag haujlwm tseem ceeb yog tswj hwm lub cev. Txawm hais tias lub vev xaib tsis muaj feem cuam ncaj qha rau tib neeg, lawv feem ntau yuav raug tawm tsam thiab muaj kev nyuaj siab vim tias cov chaw tsim khoom feem ntau yog kev nyab xeeb tshaj qhov chaw tswj hwm.
1.1 tswj chaw khoom siv
Tib neeg tshuab interface hmis (qee zaum hu ua SCADA cov kab ke) yog cov kab ke uas tso cai tswj hwm thiab tswj cov txheej txheem. HMIS HMIS feem ntau yog cov software thov siv lub hom phiaj dav dav, feem ntau khiav hauv Microsoft Windows ua haujlwm ib puag ncig. Cov HMIA cov kev lag luam suav nrog Winemens 'Wincens' Winc, Rockwell's RSView, thiab Terra Terra, nrog Kinseal kuj yog qhov kev xaiv zoo.
Keeb Kwm Tus Neeg Teb Xov Tooj yog cov ntaub ntawv khaws cia uas sau cov keeb kwm ntawm lub xeev ntawm cov txheej txheem tswj. Muaj qee kis, yog tias muaj keeb kwm muaj zog txaus, nws kuj tuaj yeem siv ua HMI rau cov kev tswj hwm. Cov neeg sau keeb kwm feem ntau khiav ntawm cov kev ua haujlwm loj thiab cov khoom siv hluav taws xob uas tib si, thiab feem ntau yog mirored ntawm cov tuam txhab network.
1.2 Cov Chaw Taws Teeb Chaw Taws Xob
Cov chaw taws teeb lub chaw taws teeb suav nrog PLCS, cov chaw taws teeb lub davhlau rtus rtus, muaj tswv yim hluav taws xob tshuab ieds, thiab kev ncua hauv hluav taws xob. Txawm hais tias lub luag haujlwm ntawm cov cuab yeej ntawm cov khoom siv sib txawv, lawv tuaj yeem yog cov kwv yees ua ke raws li lawv qhov chaw nyob thiab qhov sib xws. Tseem muaj qhov zoo sib xws hauv cov khoom kho vajtse tau siv nyob rau hauv cov cuab yeej no, uas feem ntau muab analog lossis digital input / tso zis (I / O) thiab tswj cov haujlwm. Lawv nyeem cov ntaub ntawv ncaj qha los ntawm Sensors thiab xa cov haujlwm ua haujlwm rau cov neeg ua haujlwm, thiab qee kis, lawv txuas nrog lwm cov chaw ua teb.
Ib qho kev sib tham yooj yim ntawm cov khoom siv tau muab hauv tsab xov xwm no. Qhov tseeb, txhua ntawm cov cuab yeej tau hais los saum toj no (plcs, rtus, thiab kev rov qab siv hluav taws xob) ua haujlwm hauv kev tswj hwm tus qauv (orm). Piv txwv li, RTus, uas feem ntau yog txoj haujlwm ntawm Scada cov kev ua haujlwm uas muab cov kev tswj hwm ntawm daim teb I / o Kev ncua hluav taws xob hluav taws xob yuav ib txwm ua cov qauv ntsuas thiab ua haujlwm. RTU yuav tsim cov ntaub ntawv cov ntaub ntawv cov ntaub ntawv, thiab qee kis yuav txheej txheem teb cov ntsiab lus teb. Relays Relays yuav tsim cov ntaub ntawv cov ntaub ntawv cov ntsiab lus ntawm cov xwm txheej ua tiav cov ntaub ntawv teb cov ntsiab lus teb, feem ntau tsis muaj kev tswj hwm hauv zos, tab sis kev rov qab caij nyoog muaj qhov ua haujlwm ntawd. Ntxiv rau kev sib txuas lus nrog sensors, actuatators, thiab qib siab tswj haujlwm, PLCS muaj cov haujlwm tswj hwm hauv zos. Cov haujlwm no yuav zoo li no zoo sib xws, tab sis muaj qhov sib txawv ntawm cov orms.
2 Kev Tswj Xyuas Kev Tsim Tshuaj
Daim duab 1 qhia tau tias yog lub tshuab tswj kev tswj hwm. Nyob rau hauv nws, ib hom kev lag luam PC khiav Lub chaw nres tsheb ua lag luam thiab keeb kwm kev coj ua lag luam pcs lossis servers uas sib txuas lus nrog cov khoom siv hauv teb ntawm cov qauv network. Teb cov khoom siv txuas rau lwm yam teb uas siv Ethernet-based muaj kev tswj hwm kev tswj hwm xws li daim teb. Qee cov khoom siv txuas nrog cov khoom siv ntse siv cov qauv tsav npav uas txuas ncaj qha rau sensors, Kuv \ o li tshuab, thiab tshuab khoom siv.
3 Programmable Logic Maub los Plc
Lub plc yog ib qho cuab yeej ua teb uas tuaj yeem txuas ncaj qha rau cov kev tswj hwm thiab cov lus nug los ntawm cov qauv kev sib txuas lus (tib si los ntawm cov qauv sib txuas lus (sib txuas ua ke, tab sis ob hom tseem ceeb siv lub tib lub underlying Cheebtsam. Hom kuj tseem ceeb siv tib yam underlying Cheebtsam.
3.1 PLC lub cajmeem
PLCS tuaj yeem siv tau ib qho ntawm cov lus teev nyob rau hauv iec 61131-3:
Diav dej kos (LD), graphical
Ua haujlwm thaiv daim duab (FBD), graphical
Cov Ntawv Txheej Txheem (ST), Textual
Cov Ntawv Qhia Ntawv (IL), Textual
Daim Ntawv Muaj Peev Xwm Muaj Peev Xwm (SFC), Graphical
Lub Plc kev ua haujlwm hauv Cyclic Cycles hu ua "Scans", uas muaj cov kev tawm tswv yim, logic tiav, cov kev tawm tswv yim.
3.2 dav dav plc archecture
Modular Plcs yog tsim ntawm cov tib neeg cov qauv sib txuas los ntawm lub backplane. Tus tsis-Modular Plc sib xyaw ua ke txhua yam hauv ib lub rooj tsavxwm.
3.3 PLC module sib cuam tshuam
Nyob rau hauv General-lub hom phiaj PLC Architecture muaj nyob rau hauv daim duab 2, txhua tus qauv muaj lub ntsej muag lub cev thiab yog muab ib qho chaw nyob ntawm Backllane. Interface cov ntawv sau npe thiab tsis nco dab tsi yog nthuav tawm nyob rau hauv thaj chaw backplane chaw nyob. Cov lus tau xa thiab tau txais los ntawm cov qauv nyeem thiab sau ntawv rau cov ntawv sau npe lossis lwm tus qauv module.
3.4 Cov Qauv Txheej Txheem Module
Cov txheej txheem txheej txheem yog lub plawv ntawm PLC. Nws cuam tshuam ntawm kev sib koom tes ntawm cov modules thiab qee zaum siv los ua cov tiaj nyom arbiter. Tus processor module configures lwm cov qauv ntawm kev siv zog yog tias lawv tsis khaws lawv cov kev teeb tsa.
Cov processor module thiab tus ntaiv ntsuas, nyeem qhov tseem ceeb los ntawm tus ntaiv "mus txog ntawm tus ntaiv thiab sau cov lus tawm tsam rau kev sib txuas lus lossis kuv / O Module.
3.5 Kev sib txuas lus module
Cov kev sib txuas lus sib txuas lus siv cov txheej txheem sib txuas lus ntsig txog cov cai sib txuas lus los ntawm cov qauv ua haujlwm. Lawv siv sijhawm-rhiab kev sib tham cov ntaub ntawv los ntawm cov qauv tsim qauv, kom ntseeg tau tias cov processor module yog nyob rau hauv nws lub sij hawm-rhiab tswj co voj. Vim tias qee cov kev tswj hwm cov txheej txheem yog qhov nyuaj heev, cov qauv sib txuas lus yuav muaj lub zog sib txuas lus, yog li cov qauv sib txuas lus yuav yog qhov nyuaj ua cov txheej txheem ua haujlwm.
3.6 I / O Modules
I / O Modules hloov cov cim ntawm lub voltage qis (3.3 volts lossis 5 volts), qis tam sim no (siab tam sim no (qib siab (ampere qib) txheej txheem tswj. Analog I / O Modules muaj cov tshuab hloov pauv Analog-rau-digital Cov kev hloov pauv no muaj qhov yooj yim cov laj thawj thiab cov khoom siv ntse me me, thiab lawv txoj haujlwm nkaus xwb yog hloov dua siab tshiab ntawm analog thiab digital cov phiajcim.
3.7 lub hom phiaj dav dav
Muaj peb hom kev ua qauv ntawm cov txheej txheem feem ntau pom hauv PLCS:
CAJ NPAB|Architecture (7 lossis 9 Series)
Motorola / Freescale 68000 Series Architecture
IBM lub hwj huam kos duab
Cov cuab yeej ua rog yog tsim los ntawm txhais caj npab, lub tuam txhab raws li ntau dua 1,700 tus neeg ua haujlwm tsim thiab cov ntawv tso cai thiab cov cuab yeej fwm (IP) rau lawv. (1) Cov cuab yeej ua lag luam sab caj npab yog dav siv rau hauv cov tshuab uas muaj hluav taws xob, xws li cov xov tooj ntawm cov neeg siv khoom (PDAS), nrog kev ua lag luam ntawm ntau dua 90%. (2) Caj npab cov txheej txheem tuaj yeem khiav hauv hom loj-endian lossis me me-} ntsis) thiab tus ntiv tes xoo ({8}} me ntsis) thiab tus ntiv tes xoo ({
Motorola (tam sim no freescale) 68000 series yog {1}}} me ntsis kev qhia teeb (CISC) lub microprocessor. Nws yog dav siv nyob rau hauv cov tshuab uas muaj. Nws yog lub ntiaj teb zoo tshaj plaws-muag 32- me ntsis architecture processor hauv 2000, thiab 68000 series yog loj-endian.
Lub hwj huam kos duab suav nrog PowerPC, cov kev qhia txo qis (RisC) thiab PA semi, thiab lwm yam.
3.8 nco teeb
Plcs feem ntau siv tsis yog volatile flash nco khaws cia firmware firmware (lossis lwm yam IEc 61131-3 lus). Qhov chaw nyob ntawm flash nco tau mapped mus rau qhov chaw nyob ntawm cov chaw nyob ntawm tus txheej txheem, raws li yog cov tswj hwm kev tswj hwm ntawm lwm yam ntawm-board siv los khaws cov xwm txheej ntev.
3.9 Embedded Lub Tshuab Ua Haujlwm
Ntau lub tshuab ua haujlwm nyob rau hauv tseem yog tseem-lub sijhawm ua haujlwm (RTOs). Yuav tsum tau txiav txim siab ib qho RTOs, lub operating system yuav tsum yog "kev txiav txim siab qeeb, lossis lav qhov kev cuam tshuam uas tsis zoo los yog ncua sij hawm".
PLCS feem ntau siv cov kev lag luam RTOs xws li VxWorks, Windows CE, lossis CE kuj tseem siv cov kev cai "hauv tsev" kev ua haujlwm. Txawm hais tias tseem tsis tau muaj, qee cov tuam ntxhab tau pib siv Linux-raws li cov kev ua haujlwm Linux ntawm PLCS.