1.工业控制介绍【工业控制系列】

一、工业控制系统介绍

工业控制系统,是由各种自动化控制组件、以及对实时数据进行采集、监测的过程过程控制组件共同构成。

其核心组件包括:SCADA、PLC、执行机构,如下是对核心组件进行讲解

二、工业控制系统名词介绍

执行机构

执行机构:一般是对PLC下层控制的设备总称。形象点比如:电机、机械臂、设备开关、报警灯等均属于执行机构。

如图所示(顺序:机械臂、开关、报警灯):

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PLC

PLC是"可编程序控制器"的简称。是工业控制现场较为核心控组件;其组成原理与计算机组成原理相似。通过内部梯形图进行逻辑运算,主要用于通过电信号控制下层执行机构

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SCADA/操作员站

中文全称为:数据采集与监视控制系统,简称为SCADA。 一般SCADA均为软件,安装在主机中。 SCADA通过特定的工业协议对PLC设备寄存器进行控制。比如:进行控制电机转速、阀门开关等。

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工程师站

对PLC内部工程组态、梯形图内容进行修改,用于管理控制PLC内部逻辑运行正常。

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三、工控环境介绍

简单的工控协议流量走向

如图所示,如下为一个较为简单的工控网络环境,首先会通过工程师站对PLC内部的梯形图逻辑进行编译,编译完成后通过操作员站去连接PLC用于控制下层机构的执行状态

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如图所示为一个较为常规的企业网络,首先在工控网络里面PLC会对下层的执行机构进行管理,上层会有操作员站与工程师站然后通过统一的工控协议接口对各个车间的数据进行汇总,集中的进行大屏展示、计量管理、数据存储等。

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四、PLC工作流程介绍

PLC的基本组成主要有中央处理器 (CPU)、存储器(RAM、ROM)、 输入输出单元(/O)、电源和编程器等几部分。PLC控制系统的有效电路可分为3部分,即输入部分、输出部分和内部控制部分。和基本的计算机概念相同。PLC内部存在可以进行编写程序用于方便自动化控制等。输入部分可以进行获取执行机构状态;输出部分用于控制执行机构变化状态。内部控制用于管理PLC内部梯形图逻辑。简单点的原理就是通过某一个点去读取下层执行机构的状态,在PLC内部逻辑进行运算,运算后通过输出部分进行输出管理

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