工業(yè)控制系統(tǒng)調研重慶電子工程職業(yè)學院工業(yè)控制系統(tǒng)調研指示燈點動控制任務101認知工業(yè)控制系統(tǒng)02PLC03工業(yè)組態(tài)軟件04任務練習一認知工業(yè)控制系統(tǒng)一、認知工業(yè)控制系統(tǒng)工業(yè)控制（IndustrialControl）是指使用計算機技術、微電子技術、電氣手段，使工廠的生產和制造過程更加自動化、效率化、精確化，并具有可控性及可視性。工業(yè)控制系統(tǒng)（IndustrialControlSystems，ICS）是由各種自動化控制組件以及對實時數(shù)據進行采集、監(jiān)測的過程控制組件共同構成的確保工業(yè)基礎設施自動化運行、過程控制與監(jiān)控的業(yè)務流程管控系統(tǒng)。在工業(yè)領域中使用的工業(yè)控制系統(tǒng)主要有數(shù)據采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA）、分布式控制系統(tǒng)（DCS）、可編程邏輯控制器（PLC）。企業(yè)工業(yè)控制系統(tǒng)功能層次圖一、認知工業(yè)控制系統(tǒng)工業(yè)控制系統(tǒng)關系生產設備的運行、人員的健康安全、生態(tài)環(huán)境的保護以及國民經濟的影響，有著特殊的要求：性能要求，實時性高；可靠性要求，復雜的工業(yè)生產環(huán)境，選用可靠性高的設備，可選冗余系統(tǒng)或組件，做好檢修計劃，降低非預期停機；風險管理要求，強化人員、環(huán)境、設備、產品、知識產權等風險管理；安全管理要求，數(shù)據上網，安全意識薄弱，工業(yè)控制系統(tǒng)安全影響巨大；技術支持要求，專業(yè)性強；系統(tǒng)生命周期要求，一般為10-20年，工藝和設備逐漸優(yōu)化。一、認知工業(yè)控制系統(tǒng)一、工業(yè)控制系統(tǒng)2019年中國工業(yè)自動化控制市場規(guī)模達到1865億元，較2018年增長1.8%，根據工控網預測，2022年將達到2085億元。2010-2022年中國工業(yè)自動化控制市場規(guī)模及發(fā)展預測（單位：億元）工業(yè)控制行業(yè)的發(fā)展前景：國家產業(yè)政策大力支持工業(yè)自動化控制系統(tǒng)行業(yè)、智能制造的發(fā)展中國人口紅利優(yōu)勢正在喪失，人力成本提高促進對工控產品的需求產品應用領域不斷拓展帶來新的發(fā)展機遇國外封鎖促使國產技術的提升一、認知工業(yè)控制系統(tǒng)二PLC二、PLC可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController，PLC），一種具有微處理器的用于自動化控制的數(shù)字運算控制器，可以將控制指令隨時載入內存進行儲存與執(zhí)行。（一）PLC硬件結構PLC硬件結構二、PLC（二）PLC硬件結構PLC是周期循環(huán)掃描執(zhí)行，掃描過程分為內部處理、通信服務、輸入處理、程序執(zhí)行、輸出幾個階段。全過程掃描一次所需的時間稱為掃描周期。PLC工作過程二、PLC（三）PLC分類可按結構形式，分為整體式和模塊式；或者按功能不同，分為低檔、中檔和高檔。但在工程實際中，最常見的分類是按I/O點數(shù)的多少進行分類。續(xù)表PLCI/O點數(shù)CPU數(shù)用途主要品牌型號小型<

256點單CPU多用于單機控制或小型系統(tǒng)的控制德國西門子的S7200、S7200smart、S7-1200，日本三菱的FX系列，美國AB的MicroLogix控制器，施耐德的M100、M200系列，歐姆龍的CP、CQM1H、CJ1M系列，和利時的LM系列中型<

2048點雙CPU多用于設備直接控制，可對多個下一級PLC進行監(jiān)控德國西門子的S7300、S71500，日本三菱的L系列，美國AB的CompactLogix控制器，施耐德的M340、Premium系列，歐姆龍的C200H、CJ1、CS1系列，和利時的LE系列大型≥2048點多CPU多用于較復雜的算術運算，還可完成復雜的矩陣運算德國西門子的S7400、S71500，日本三菱的Q系列，美國AB的ControlLogix控制器，施耐德的Quantumn系列，歐姆龍的CV、CS1D系列，和利時的LK系列三工業(yè)組態(tài)軟件三、工業(yè)組態(tài)軟件（一）工業(yè)組態(tài)軟件又稱工業(yè)組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)軟件，是指數(shù)據采集與過程控制的專用軟件，也是指在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境。其主要功能：畫面功能（GraphicsSystem）：監(jiān)視底層設備數(shù)據、工藝流程等。消息系統(tǒng)（MessageSystem）：存儲、顯示消息/報警/故障，以便查看、追蹤。歸檔系統(tǒng)（ArchivingSystem）：保存、管理歷史數(shù)據，方便日后追述，查詢。報表系統(tǒng)（ReportSystem）：可對組態(tài)數(shù)據、運行數(shù)據、歷史數(shù)據及外部數(shù)據生成報表。腳本系統(tǒng)（ScriptProcessing）：支持VB腳本和C腳本等，自己開發(fā)一些專用的功能。過程通訊（ProcessCommunications）：和PLC等底層設備進行通訊。標準接口（StandardInterfaces）：提供第三方設備的交互接口，允許進行數(shù)據讀寫。編程接口（ProgrammingInterfaces）：提供編程接口，方便用戶進行功能擴展。用戶管理：自由組態(tài)用戶組和管理權限，只有授權的用戶才能進行制定的操作。三、工業(yè)組態(tài)軟件（二）工業(yè)組態(tài)軟件的設計流程前期準備工作。組態(tài)前，應首先確定測點清單、控制運算方案、系統(tǒng)硬件配置。建立目標工程。組態(tài)前，定義一個工程名，建立起了該工程的數(shù)據目錄。系統(tǒng)組態(tài)設備。通過系統(tǒng)配置組態(tài)軟件圖形化完成應用系統(tǒng)的硬件配置。數(shù)據庫組態(tài)。定義和編輯系統(tǒng)各站的點信息，這是形成整個應用系統(tǒng)的基礎。圖形、報表組態(tài)。圖形組態(tài)包括背景圖定義和動態(tài)點定義，其中動態(tài)點動態(tài)顯示其實時值或歷史變化情況。通過把圖形文件連入系統(tǒng)，就可實現(xiàn)圖形的顯示和切換。編譯生成。系統(tǒng)聯(lián)編功能連接形成系統(tǒng)庫，系統(tǒng)包括實時庫（常變化項）和參數(shù)庫（不常變化項）兩個部分組成。服務器包含了所有的數(shù)據庫信息，現(xiàn)場控制站上只包含該站相關的點和方案頁信息。系統(tǒng)下裝。應用系統(tǒng)生成完畢后，應用系