《工业控制网络安全技术与实践》一2.3.2 可编程自动化控制器

简介: 本文讲的是工业控制网络安全技术与实践一2.3.2 可编程自动化控制器,本节书摘来华章计算机《工业控制网络安全技术与实践》一书中的第2章,第2.3.2节,姚 羽 祝烈煌 武传坤 编著 译更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

2.3.2 可编程自动化控制器

本文讲的是工业控制网络安全技术与实践一2.3.2 可编程自动化控制器,可编程自动化控制器(PAC)的定义为:由一个轻便的控制引擎支持,且对多种应用使用同一种开发工具。PAC系统保证了控制系统功能的统一集成,而不仅仅是一个完全无关的部件拼凑的集成。
PAC定义了几种特征和性能:
1)多领域的功能,包括逻辑控制、运动控制、过程控制和人机界面。
2)一个满足多领域自动化系统设计和集成的通用开发平台。
3)允许OEM(Original Equipment Manufacturer,原始设备制造商)和最终用户在统一平台上部署多个控制应用。
4)有利于开放、模块化控制架构来适应高度分布性自动化工厂环境。
5)对于网络协议、语言等,使用既定事实标准来保证多供应商网络的数据交换[7]。
虽然PAC形式与传统PLC很相似,但其性能却比PLC广泛和全面得多。PAC是一种多功能控制器平台,它包含多种用户可按照自己意愿组合搭配和实施的技术和产品。与其相反,PLC是一种基于专有架构的产品,仅仅具备了制造商认为必要的性能。
PAC与PLC根本的不同在于它们的基础不同。PLC的性能依赖于专用硬件,应用程序的执行是依靠专用硬件芯片实现的。硬件的非通用性会导致系统的功能前景和开放性受到限制,由于是专用操作系统,其实时可靠性与功能都无法与通用实时操作系统相比,这样导致了PLC整体性能的专用性和封闭性。
PAC的性能基于其轻便控制引擎,标准、通用、开放的实时操作系统,嵌入式硬件系统设计以及背板总线。PLC的用户应用程序执行是通过硬件实现的,而PAC设计了一个通用、软件形式的控制引擎用于应用程序的执行。控制引擎位于实时操作系统与应用程序之间,这个控制引擎与硬件平台无关,可在不同平台的PAC系统间移植。因此对于用户来说,同样的应用程序不需修改即可下载到不同PAC硬件系统中,用户只需根据系统功能需求和投资预算选择不同性能的PAC平台。这样,根据用户需求的迅速扩展和变化,用户系统和程序无须变化,即可无缝移植[8]。
PAC具有如下优点。
1)提高生产率和操作效率:一个通用轻便控制引擎和综合工程开发平台允许快速地开发、实施和迁移;且由于它的开放性和灵活性,确保了控制、操作、企业级业务系统的无缝集成,优化了工厂流程。
2)降低操作成本:使用通用、标准架构和网络,降低了操作成本,让工程师们能为一个体现成本效益、使用现货供应的平台选择不同系统部件,而不是专有产品和技术(只要求用户在一个统一平台和开发环境上培训,而不是几种);且为用户提供了一个无缝迁移路径,保护在I/O和应用开发方面的投资。
3)使用户对其控制系统拥有更多控制力:使用户拥有更多灵活性来选择适合每种特殊应用的硬件和编程语言,以他们自己的时间表来规划升级,并且可在任何地方设计、制造产品。
随着市场的需要,PAC技术在未来的几年内将朝着以下几个方向进一步发展。
(1)设备规格的多样化
为了满足各种实际生产状况的需要,PAC的规格将会呈现出多样化的发展趋势。在具体的生产环境中,选择合适的控制系统要求的PAC,有利于降低成本。
(2)支持更多的控制功能
目前,PAC已经将逻辑、运动、过程控制等高级功能集成到了单一的平台上。而未来,PAC将进一步融合更多的功能,如对于安全性的考虑、批处理等。当信息被越来越广泛地使用时,其安全性将成为需要考虑的第一因素。
(3)商业系统的集成
为了实现真正的实时性,自动化设备供应商将在PAC内部继续创建商业系统的连接通道而不依赖于其他连接设备。PAC将内嵌制造执行系统(MES)的一些属性,如标准接口的建立,它将有利于更好地解决控制层和管理层之间的连接问题。
(4)简单的系统维护
PAC将往更小化、更智能化的方向发展,但同时它将拥有更出众的数据处理能力。其软件可以监控机器运转状况,硬件可以完成复杂的自检工作。为了提高生产率、增加利润,企业就必须及时有效地传递数据信息。PAC的这种数据处理能力可以满足用户在任何时间通过任何形式(如E-mail、网页)对数据进行维护。
(5)延长产品的生命周期
通过采用新技术来获得更高生产效率固然十分重要,但是新技术的使用是否会大幅增加成本和培训费也是厂家十分关注的问题。PAC未来平台将仍然采用标准化的设计,其买主可以继续使用原来的商业技术和以太网等标准,从而有效地降低对成本的投入[9]。

原文标题:工业控制网络安全技术与实践一2.3.2 可编程自动化控制器

相关文章
|
5天前
|
消息中间件 运维 Kubernetes
构建高效自动化运维体系:Ansible与Kubernetes的融合实践
【5月更文挑战第9天】随着云计算和微服务架构的普及,自动化运维成为确保系统可靠性和效率的关键。本文将深入探讨如何通过Ansible和Kubernetes的集成,构建一个强大的自动化运维体系。我们将分析Ansible的配置管理功能以及Kubernetes容器编排的优势,并展示如何将二者结合,以实现持续部署、快速扩展和高效管理现代云原生应用。文章还将涵盖实际案例,帮助读者理解在真实环境下如何利用这些工具优化运维流程。
|
15天前
|
运维 监控 安全
构建高效自动化运维系统:策略与实践
【4月更文挑战第29天】 在信息技术日新月异的今天,高效的运维管理已成为企业保持竞争力的关键因素。本文将探讨如何构建一个能够适应快速变化需求的自动化运维系统。通过深入分析自动化工具的选择、配置管理的最佳实践以及持续集成和部署的策略,我们旨在为读者提供一个清晰的框架来优化他们的运维流程。文章的核心在于提出一种结合了最新技术和思维模式的综合解决方案,以实现运维工作的最优化。
|
1天前
|
网络协议 Unix 网络性能优化
|
1天前
|
网络协议 Java 网络安全
【计算机网络】—— Socket通信编程与传输协议分析
【计算机网络】—— Socket通信编程与传输协议分析
3 0
|
1天前
|
运维 Kubernetes 持续交付
构建高效自动化运维体系:基于容器技术的持续集成与部署实践
【5月更文挑战第13天】 在现代软件开发周期中,持续集成(CI)和持续部署(CD)已成为提升开发效率、保障产品质量的关键环节。随着云计算和微服务架构的普及,容器技术如Docker和Kubernetes为运维领域带来了革命性的变革。本文旨在探讨如何利用容器技术构建一个高效、可靠的自动化运维体系,实现从代码提交到产品发布的全过程自动化管理。通过深入分析容器化技术的核心原理,结合实际案例,我们将阐述如何优化持续集成流程、确保自动化测试的覆盖率、以及实现无缝的持续部署。
14 2
|
6天前
|
运维 Kubernetes 监控
构建高效自动化运维体系:基于Ansible的策略与实践
【5月更文挑战第8天】 在当今IT基础设施管理领域,自动化不再是一个选择,而是必要的步骤。随着复杂性的增加和变更的频繁性,自动化工具如Ansible提供了一种高效、可靠的解决方案来简化配置管理和多节点部署。本文将探讨如何利用Ansible构建一个高效的自动化运维体系,涵盖其核心原理、策略设计以及在实际环境中的应用。我们将分析Ansible与其他自动化工具的不同之处,并提供一些最佳实践,以帮助运维专家提升他们的工作效率和系统稳定性。
|
8天前
|
运维 Kubernetes Devops
构建高效自动化运维体系:DevOps与容器化技术融合实践
【5月更文挑战第6天】随着企业IT架构的复杂化以及快速迭代的市场需求,传统的运维模式已难以满足高效率和高质量的交付标准。本文将探讨如何通过结合DevOps理念和容器化技术来构建一个高效的自动化运维体系,旨在实现持续集成、持续部署和自动化管理,提升系统的可靠性、可维护性和敏捷性。
|
9天前
|
敏捷开发 测试技术 持续交付
深入理解自动化测试:框架与实践
【5月更文挑战第5天】 在现代软件开发周期中,自动化测试已成为确保产品质量和加速交付过程的关键环节。本文将深入探讨自动化测试的核心概念、框架选择以及实际实施过程中的最佳实践。通过分析各种自动化测试工具和技术的优缺点,我们旨在为读者提供一种系统化的方法来构建和维护有效的自动化测试环境。
|
13天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
深入理解与实践:基于AI的软件测试自动化
【5月更文挑战第1天】随着人工智能的不断发展,其在软件测试中的应用也日益广泛。本文将探讨如何利用AI进行软件测试自动化,包括其理论基础、实现方式以及在实际中的应用。我们将通过实例分析,展示AI在提高软件测试效率和质量方面的巨大潜力。
|
14天前
|
敏捷开发 运维 测试技术
构建高效自动化运维体系:基于容器技术的持续集成与持续部署实践
【4月更文挑战第30天】在数字化转型的浪潮中,企业对软件交付速度和质量的要求日益提高。自动化运维作为提升效率、确保稳定性的关键手段,其重要性不言而喻。本文将探讨如何利用容器技术构建一个高效的自动化运维体系,实现从代码提交到产品上线的持续集成(CI)与持续部署(CD)。通过分析现代容器技术与传统虚拟化的差异,阐述容器化带来的轻量化、快速部署及易于管理的优势,并结合实例讲解如何在实际环境中搭建起一套完善的CI/CD流程。

热门文章

最新文章