浅谈工业自动化控制系统安全及其防范对策

浅谈工业自动化控制系统安全及其防范对策
浅谈工业自动化控制系统安全及其防范对策

浅谈工业自动化控制系统安全及其防范对策

【摘要】基于TCP/IP网络的工业自动化控制系统潜在的安全风险是不可避免的。本文从IT 领域熟悉的信息安全管理体系的基本理论和潜在威胁的角度,分析当前工业控制系统存在的风险,并提出采取相应的安全措施,使系统的安全损失减少到最小。

【关键词】控制系统;安全;防范对策

1 工业控制系统介绍

工业控制系统(Industrial Control Systems,ICS)是指由各种自动化控制组件以及对实时数据进行采集、监测的过程控制组件,共同构成的确保工业基础设施自动化运行、过程控制与监控的业务流程管控系统。其核心组件包括数据采集与监控系统(SCADA)、分布式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)、远程终端(RTU)、智能电子设备(IED),以及确保各组件通信的接口技术。

目前工业控制系统广泛的应用于我国电力、水利、污水处理、石油天然气、化工、交通运输、制药以及大型制造行业,其中超过80%的涉及国计民生的关键基础设施依靠工业控制系统来实现自动化作业,工业控制系统已是国家安全战略的重要组成部分。

2 工业自动化控制系统信息安全定义及现状

工业自动化控制系统信息安全就是对工业自动化控制系统及终端设备进行安全防护。根据工业自动化控制系统涉及的终端设备及系统,普遍认为信息安全包括:保护在工业自动化控制系统中广泛使用的,如工业以太网、数据采集与监控(SCADA)、分布式控制系统(DCS)、过程控制系统(PCS)、可编程逻辑控制器(PLC)等网络设备及工业控制系统的运行安全,确保工业以太网及工业系统不被未经授权的访问、使用、泄露、中断、修改和破坏,为企业正常生产提供信息服务。

工业自动化控制系统信息安全中最为基础的部分就是工业以太网,所以工业以太网网络首先得必须保证7*24*365天的可用性,必须能够不间断的可操作,能够确保系统的可访问性,数据能够实时进行传输,需要有完备的保护方案。

工业自动化控制系统信息安全的所带来的风险十分广泛,大致的威胁级别可以分为:未授权访问、数据窃取、数据篡改、病毒破坏工厂导致停产。

2.1 未授权访问

未授权访问是指未经授权使用网络或未授权访问网络资源、文件的一种行为。主要包括非法进入系统或网络后进行操作的行为。

工业自动化控制系统管理规定

办法设备保全处湖云设〔2016〕1号 湖南云峰工业自动化控制系统管理规定1 目的 为规范和加强弋阳海螺工业自动化控制系统的日常管理,保障公司生产的顺利进行,使自动化控制系统管理科学化、制度化,建立相适应的管理体系;根据公司《计算机管理办法》、《报警值修改管理规定》,特制定本规定。 2 适用范围 本规定适用于公司工业自动化控制系统设备从调研、选型验收、安装、使用直至更新全过程的管理。本规定中控制系统主要是指公司内工业自动化控制计算机系统、可编程序逻辑控制器系统。 3 系统管理 3.1 设备保全处是工业自动化控制系统的职能管理部门,主要负责控制系统的软、硬件的维护与运行工作、技术资料管理及各种备件管理,并根据运行状况制订系统检修计划及方案; 3.2 各使用部门严格按操作规程及维护规程使用与维护;确保系统使用运行环境,监控运转状况,发现问题及时与设备保全处联系;并积极配合专业维修人员分析处理系统故障; 3.3 设备保全处应在操作站设立严格的口令管理制度,严格区分维护、操作使用权限。系统管理员应设两人,拥有除用户权限设臵外的所有权限,用户权限设臵口令由保全处分管领导掌握:

3.4 一般情况下系统管理员需了解、熟悉系统设臵及程序时不得在系统操作站和工程师站上进行,以防止不慎错误的修改、下载程序。 3.5 严禁擅自在计算机根目录下删除或存放私有文件,严禁擅自移动系统程序、应用程序的文件和文件夹; 3.6 用户禁止将本岗位口令泄漏给他人,不得擅自修改系统程序、应用程序、控制系统的硬设定及软设定; 3.7 操作或使用人员负责日常清灰、保持清洁;未经许可,不得擅自搬动机房内的设备或变更电源系统,不得将设备随意借出;不得擅自打开微机设备修理,设备运行过程中若发生硬件或系统软件故障,应及时报告,不得擅自处理; 3.8 严格禁止在操作站上使用非系统所带可移动存储媒体(软盘、U盘、光盘等),确保系统的软件安全,杜绝病毒的入侵; 3.9 操作人员严禁在操作站上使用非工艺过程管理软件,严禁在操作站上读写、删 除文件、自行复位、关闭操作站; 3.10 控制系统中生产线控制系统、工控微机及单机设备可编程序控制器由设备保全处负责巡检维护,并负责生产期间内系统正常运行,排除运行过程中发现的设备故障; 3.11 控制系统在线控制时,一般不允许修改软件及报警值等相关数据;特殊情况下,须遵照《报警值修改管理规定》,经由使用单位提出书面申请并办理相关会签手续后,自动化系统管理人员方可修改,修改时应保证各计算机控制系统的一致性; 3.12 对控制程序属于技改性质较大的修改,报专业部

楼宇自动化系统(Building Automation System)

楼宇自动化系统(BAS)对整个建筑的所有公用机电设备,包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统,进行集中监测和遥控来提高建筑的管理水平,降低设备故障率,减少维护及营运成本。 设计楼宇自动化系统的主要目的在于将建筑内各种机电设备的信息进行分析、归类、处理、判断,采用最优化的控制手段,对各系统设备进行集中监控和管理,使各子系统设备始终处于有条不紊、协同一致和高效、有序的状态下运行,在创造出一个高效、舒适、安全的工作环境中,降低各系统造价,尽量节省能耗和日常管理的各项费用,保证系统充分运行,从而提高了智能建筑的高水平的现代化管理和服务,使投资能得到一个良好的回报。楼宇机电设备监控系统,作为智能建筑楼宇自动化系统非常重要的一部分,担负着对整座大厦内机电设备的集中检测和控制,保证所有设备的正常运行,并达到最佳状态。 补充: 摘要:智能建筑的概念和楼宇自动化系统简介,并列举了当今几大楼宇自控生产厂商的自控系统功能简介和实际运用。 一关于智能建筑 智能建筑的概念,在本世纪末诞生于美国。第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德(Hartford)市建成。我国于90年代才起步,但迅猛发展势头令世人瞩目。 智能建筑是信息时代的必然产物,建筑物智能化程度随科学技术的发展而逐步提高。当今世界科学技术发展的主要标志是4C技术(即Computer计算机技术、Control控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术)。将4C技术综合应用于建筑物之中,在建筑物内建立一个计算机综合网络,使建筑物智能化。4C技术仅仅是智能建筑的结构化和系统化。 智能建筑应当是: “通过对建筑物的4个基本要素,即结构、系统、服务和管理,以及它们之间的内在联系,以最优化的设计,提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助大厦的主人,财产的管理者和拥有者等意识到,他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。” 建筑智能化结构是由三大系统组成:楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS) 二、楼宇自动化系统简介 楼宇自动化系统也叫建筑设备自动化系统(Building Automation System简称BAS),是智能建筑不可缺少的一部分,其任务是对建筑物内的能源使用、环境、交通及安全设施进行监测、控制等,以提供一个既安全可靠,又节约能源,而且舒适宜人的工作或居住环境。 三、楼宇自动化系统的组成与基本功能: 建筑设备自动化系统通常包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统。根据我国行业标准,BAS又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下,这两个子系统宜一同纳入BAS 考虑,如将消防与安全防范子系统独立设置,也应与BAS监控中心建立通信联系以便灾情发生时,能够按照约定实现操作权转移,进行一体化的协调控制。 建筑设备自动化系统的基本功能可以归纳如下: (1)自动监视并控制各种机电设备的起、停,显示或打印当前运转状态。

自动化仪表控制系统技术与应用

自动化仪表控制系统技术与应用 摘要:随着技术的进步和人工智能的发展,设备中自动化仪表控制系统的地位越来越重要,嵌入式微计算机的应用改变了自动化仪表的结构概念和设计观点,对系统发展也产生了较大影响。 关键词:自动化;仪表控制;系统;技术与应用 1 自动化仪表控制系统技术的应用优势分析 1.1 超强的存储能力 在传统的仪表控制系统中,工作人员需要在不同时期记录数字,通过记录反映仪表的运行状态变化。尽管在仪表控制系统中采用了组合的逻辑电路和时序电路,但是却只能实现某一时刻的记录,工作人员仍需定期监控仪表的运行数据。这样一来,不仅增加了工作人员的工作量,而且还会造成数据记录不完整,难以通过记录真实反映设备和管道内气压、温度等参数的变化。而在自动化仪表控制系统中,能够实现对数据的实时监控,在后台中央处理器中存入每一阶段的运行数据,根据监控需要归档和输出不同阶段的数据,用于后期分析处理,为设备管理提供可靠依据。 1.2 强大的计算与数据处理能力 自动化仪表控制系统内嵌入了微型计算机,能够提升控制系统的计算与数据处理能力,实现控制系统的数字化管理。与传统的控制系统相比,自动化仪表控制系统可精确记录数据,通过对数据进行图像处理,将某一时刻的数据变化通过图像直观地展现出来,在图像上分析设备运行状况。自动化仪表控制系统完善了数据搜集、处理、分析功能,有利于提高设备维护与管理效率。 1.3 良好的可扩展性 与传统控制系统相比,自动化仪表控制系统将软件程序替代了复杂的硬件处理器,可实现数字化管理,其本身具备较强的可拓展性,不需要在系统外部增加硬件设备提升系统性能,而只需在系统内部安装相应软件或进行软件升级,扩展系统的应用功能,就能达到提升系统性能的目的。此外,自动化仪表控制系统还可提供可视化操作,使程序设计更加简化,软件升级更加便捷,无需重复编程和更改电路,这样有利于根据设备的具体状况,在后期维护管理中有计划地拓展系统功能。 2 自动化仪表控制系统的技术 PCS具体指的是对工业生产的具体过程进行控制,通过提高生产工艺水平、工业生产精准性,保证工业生产产品质量得到强化,依靠产品生产质量在市场竞争中占据一定优势。ERP系统是企业资源管理系统,可以为企业经营决策活动开展提供相应的参考依据,还可以根据这些参考依据制定出新的管理措施促进企业管理水平提升,管理工作运行效率可以通过企业财务管理现状呈现出来。 仪表控制系统应用的主要目的就是为了对设备运行进行全面化的监控,及时发现设备运行中存在的异常问题,保证设备运行的安全性、稳定性。加设电脑芯片的智能化控制系统不仅软件构成越来越为丰富,而且系统的实用性与可操作性得到了强化,控制工作开展的精准性得到大幅度提升。目前,现场总线技术发展很快,在多种先进科研技术的支持下,仪表构成也产生了时代性的跨越。新型的仪表产品已经打破了仪表框架的限制,但我们要认识到,自动化控制仪表系统在不断发展过程中也会对操作人员提出很多新的要求。相关工作人员需要树立良好

自动化控制系统管理规定

神华宁煤集团煤炭化学工业分公司 自动化控制系统管理规定 第一章总则 第一条为了规范神华宁煤集团煤炭化学工业分公司(以下简称“公司”)自动化控制系统的管理,确保自动化控制系统安全经济运行,依据国家相关法律、法规和《神华集团公司煤制油化工仪表及自动化控制设备管理办法》,制定本规定。 第二条本规定明确了自动化控制系统的管理、维护、运行和安全注意事项、自动化控制系统备品备件及UPS的管理、自动化控制系统点检的内容以及外委检修、点检的批准。 第三条各单位应加强自动化控制系统的管理,保证自动化控制系统在安全平稳状态下运行。 第四条各单位应积极采用国内外先进的自动化控制系统管理方法和检维修技术,不断提高工业自动化控制系统管理水平。 第五条本规定适用于公司及所属各单位集散控制系统(DCS)、安全仪表系统(SIS、ESD)、可编程控制器(PLC)以及在先进过程控制(APC)和优化过程控制(OPC)系统中使用的上位计算机等的管理。 第二章管理职责 第六条公司机械动力部职责:

(一)对各单位自动化控制系统硬件、软件管理、自动化控制系统运行管理及点检工作的情况进行监督检查; (二)自动化控制系统外委检修、点检的审批,承包方选择 及点检、检修的组织工作。 第七条各单位职责: (一)自动化控制系统硬件管理及日常检查、维护、保养工作; (二)自动化控制系统软件程序、网络文件管理,软件及相关数据修定管理; (三)UPS电源及网络机房管理; (四)自动化控制系统运行管理; (五)自动化控制系统备品备件的管理; (六)自动化控制系统档案的管理; (七)自动化控制系统的点检管理。 第三章自动化控制系统的硬件管理 第八条各单位仪表维护单位应按装置建立自动化控制系统软、硬件设备档案及台帐,档案、台帐应实行微机管理。台帐应说明名称、型号、规格、数量、用途、制造厂、出厂日期等。档案对单台设备而言,其内容包括应用装置和投用时间、通讯速度、安装地点、运行情况、发生的故障、原因、处理和检修经过及结果等。 第九条各单位维护单位根据不同的自动化控制系统各自特点,做好自动化控制系统定期检查、维护、保养及紧急故障处理等

探讨电气自动化控制系统发展趋势

探讨电气自动化控制系统发展趋势 文章通过介绍电气综合自动化系统的功能,展望了将来电气自动化控制系統的发展趋势。设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的精确掌握成为可能,通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。 标签:电气自动化;电气工程;控制系统;设计思想;系统功能 一、电气综合自动化系统的功能根据单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为: 1.发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。 2.发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。 3.发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退。 4.220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。 5.6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。 6.380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。 7.高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。 8.柴油发电机组和保安电源控制和操作。 9.直流系统和LPS系统的监视。 对于发变组保护等主保护和安全自动装置,因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度,可能增加相当大的费用,故可以保留。但是它们与DCS间要口求接?,控制采用硬接线,利用通讯方式传输自动装置信息,并可以通过DCS进行事故追忆。 二、电气自动化控制系统设计的一般原则和设计思想 (一)设计原则 1、最大限度满足生产机械和工艺对电气控制的要求。生产机械和工艺对电气控制系统的要求是电气设计的依据,这些要求常常以工作循环图、执行原件动

自动化控制系统DCS安全操作规程

编号:SM-ZD-88894 自动化控制系统DCS安 全操作规程 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

自动化控制系统DCS安全操作规程 简介:该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 DCS系统规程 一、操作要求: 1、必须熟练掌握生产工艺、懂得了解电脑一般操作知识;对工艺流程上关键的设备、测量点遇到故障时,如何采取紧紧避险措施。 2、严格禁止登录超越自已使用的权限(仪控工的权限:用户名和密码:OPS1)。 3、时刻掌握上位机数据刷新情况。 4、仔细分析报警内容:分清工艺测量点超限数据或设备故障报警还是DCS硬件报警。 5、每翻开一页,最好只选中一个目标(变量、位号),发出所需的指今后,关闭该目标弹出的所有窗口,然后再选中下一个目标。对于调节阀,需改变阀门开度(指:手动),最好多使用调节器面板上的递增、递减键。 6、掌握UPS

自动化仪表基础知识

第十二章自动化仪表基础知识 第一节测量误差知识 一、测量误差的基本概念 冶金生产过程大多具有规模大、流程长、连续化、自动化的特点,为了有效地进行工艺操作和生产控制,需要用各种类型的仪表去测量生产过程中各种变量的具体量值。虽然进行测量时所用的仪表和测量方法不同,但测量过程的机理是相同的,即都是将被测变量与其同种类单位的量值进行比较的过程。各种测量仪表就是实现这种比较的技术工具。对于在生产装置上使用的各种测量仪表,总是希望它们测量的结果准确无误。但是在实际测量过程中,往往由于测量仪表本身性能、安装使用环境、测量方法及操作人员疏忽等主客观因素的影响,使得测量结果与被测量的真实值之间存在一些偏差,这个偏差就称为测量误差。 二、测量仪表的误差。 误差的分类方法多种多样,如按误差出现的规律来分,可分为系统误差、偶然误差和疏失误差;按仪表使用的条件来分,有基本误差、辅加误差;按被测变量随时间变化的关系来分,有静态误差、动态误差;按与被测变量的关系来分,有定值误差、累计误差。测量仪表常凋的绝对误差、相对误差和引用误差是按照误差的数值表示来分类的。 1、绝对误差 绝对误差是指仪表的测量值与被测变量真实值之差。用公式表示为: △C=Cm-Cr 式(1-1) 试中Cm代表测量值,Cr代表真实值(简称真值),△C代表绝对误差。事实上,被测变量的真实值并不能确切知道,往往用精确度比较高的标准仪器来测量同一被测变量,其测量结果当作被测变量的真实值。 绝对误差有单位和符号,但不能完整地反映仪表的准确度,只能反应某点的准确程度。我们将各点绝对误差中最大的称为仪表的绝对误差。绝对误差符号相反的值称为修正值。 2、相对误差 相对误差是指测量的绝对误差与被测变量之比。用公式表示为 式(1-2) 式中AC为测量的绝对误差,Cr为被测变量的真实值。 由上式可见,相对误差C0是一个比值,它能够客观地反映测量结果的准确度,通常以百分数表示。 如某化学反应釜中物料实际温度为300℃,仪表的示值为298.5℃。 求得测量的绝对误差 测量的相对误差 3、引用误差(相对折合误差或相对百分误差) 测量仪表的准确性不仅与绝对误差和相对误差有关,而且还与仪表的测量范围有关。工业仪表通常用引用误差来表示仪表的准确程度,即绝对值与测量范围上限或测量表量程的比值,以非分比表示:

自动化仪表控制系统管理制度

自动化仪表控制系统管理制度 第一章?? 总则 第一条为加强公司自动化仪表设备及控制系统 的管理工作,控制和优化工艺条件,保障仪表设备安全经济运行,依据国家有关法规及相关管理规定,制定本制度。 第二条本制度适用于公司自动化仪表控制系统的管理。 第三条控制系统主要包括集散控制系统(DCS)、紧急停车系统 (ESD)、可编程控制器(PLC)等。 第四条控制系统的日常维护。 (一)系统点检制度 1、仪表设备管理部门应加强对系统的日常维护检查,根据系统的配置情况,制定系统点检标准,并设计相应的点检表格。 2、系统点检应包括以下主要内容: A、主机设备的运行状态。 B、外围设备(包括打印机等)的投用情况和完好状况。 C、各机柜的风扇(包括内部风扇)运转状况。 D、机房、操作室的温度、湿度。

3、点检记录要字迹清楚、书写工整,并定期回收,妥善保管。 (二)系统周检制度 1、仪表设备管理部门(仪表保运单位)应根据设备保养手册的规定,制定周检项目、内容和合理的周期,并做好DCS (PLC)系统周检记录。 2、系统周检应包括如下主要内容: A、确认冗余系统的功能和切换动作是否准确可靠。 B、清洗过滤网。 C、清洗CRT。 D、检查风扇及风扇的保护网。 E、定期清洗打印机。 F、清洗机房内设备的表面灰尘。 G、系统中的电池按期更换。 H、定期对运动机件加润滑油。 I、检查供电及接地系统,确保符合要求。 3、系统周检发现的问题,应及时填写缺陷记录,并立刻组织人员处理解决。 (三)系统硬件管理 1、仪表设备管理部门(仪表保运队伍)应有专人负责保养,按规定进行点检、周检和维护。

2、建立系统硬件设备档案,内容应名细到主要插件板,并作好历次设备、卡件变更记录。 3、系统硬件的各种资料要妥善保管,原版资料要归档保存。 4、在线运行设备检修时,要严格执行有关手续,按照规定,做好防范措施。 (四)系统软件管理 1、系统软件和应用软件必须有双备份,并妥善保管在金属柜内;控制系统的密码或键锁开关的钥匙要由专人保管,并严格执行规定范围内的操作内容。软件备份要注明软件名称、修改日期、修改人,并将有关修改设计资料存档。 2、系统软件无特殊情况严禁修改;确需修改时,要严格按照申请、论证手续,主管经理批准后实施。 3、应用软件在正常生产期间不宜修改。按工艺要求确需重新组态时,要有明确的修改方案,并由生产管理部门、工艺车间和仪表负责人共同签字后方可实施并做好安全防范措施。 4、软件各种文本修改后,必须对其他有关资料和备份盘作相应的修改。 5、由通用计算机、工业控制微机组成的控制、数据采集等系统,应执行专机专用,严禁任何人运行与系统无关的软件,以防病毒对系统的侵袭。

电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势 邹文1

电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势邹文1 发表时间:2018-08-21T15:38:09.953Z 来源:《电力设备》2018年第13期作者:邹文1 张科2 [导读] 摘要:随着时代不断发展,我国工业化水平不断提升,从根本上带动了工业经济发展。 (1四川岷江港航电开发有限责任公司四川南充 637000;2四川嘉陵江新政航电开发有限公司四川南充 637000) 摘要:随着时代不断发展,我国工业化水平不断提升,从根本上带动了工业经济发展。同时,受经济全球化影响,市场竞争激烈,企业想要在当前的市场占据主导地位,必须提升自身的竞争能力,因此,当前时代对于企业的生产提出更高的要求,加强对电气自动化工程控制系统的应用至关重要,从而提升企业的生产效率。 关键词:电气自动化;控制系统;现状;发展 1概述电气自动化工程控制系统发展中存在的问题 1.1控制系统在监控方式方面存在的问题 电气自动化工程控制系统在运行的过程中会采用一种监控系统,通过这种监控系统对控制系统进行集中操作。现阶段,我国在电气自动化控制系统方面的监控方式主要有两种:一种是集中监控方式,可以简单理解为将各种信息控制集中在一个处理器上并对其进行操作,进而实现整个机器系统处理。目前采用最多的是隔离刀闸和断路器联锁设备控制系统进行集中控制系统管理。另外一种是远程监控方式,顾名思义就是通过计算机网络技术实现其远程操控。远程监控方式相对于传统的集中监控方式具有安装过程比较简单、价格相对低廉、可靠性颇高等特点,但是,却受到使用场合的局限,对于小型的电气自动化工程控制系统来说更适用一些。 1.2控制系统在控制方式方面存在的问题 根据当前我国电气自动化控制系统的控制方式进行分类,发现主要分为两种方式:第一种是集散控制系统,主要是将控制、计算机、显示、通讯等技术手段相结合的方式,对各行各业的化工制作流程进行控制。根据集散控制系统理论可以将其分为集散控制、集中控制、分级控制、组态控制等方式,在控制过程中存在可靠性高、开放性、灵活性、协调性、控制功能齐全等特点。因此,适用于各行各业的发展中;第二种是指可编制控制系统。可编制控制系统主要是指利用机械控制的原理对数字量进行控制的一种控制方式,也是电气自动化工程控制系统的主要控制方式。其工作原理主要是采用可编程的存储器,对其内部存储和执行功能等进行逻辑运算、顺序操作、定时、计数等计数指令的编程,从而通过数字模拟的形式运用于工作过程中。该种电气自动化工程控制系统的控制方式主要具有设计简单、安装方便、可调式、维护方便等特点。 1.3控制系统在语言规范方式方面存在的问题 Windows NT和IE这两种语言规范方式是目前我国在电气自动化工程控制系统语言规范方式方面的两种分类。将计算机系统语言规范方式和电气自动化工程控制系统语言方式有机的结合在一起,真正意义的实现了电气自动化工程控制系统在人机语言方面的灵活转变,大大的提升了其在生产和生活中的应用范围和实用性能。另外,运用Windows NT和IE两种语言还有助于提高相关人员对于系统的合理维护,并有利的促进了人类对于电气自动化操作系统的改革和创新。 2电气自动化工程控制系统的发展趋势 2.1电气工程控制系统实现统一 随着不断发展,电气自动化工程系统逐渐实现统一,从根本上提升相关产品的测试、设计、调试以及维修等工作效率,降低企业的成本支出,缩短相关设计周期,保证企业稳定发展。同时,电气自动化工程控制系统的统一对于自动化产品的各功能的有效发挥具有积极的促进作用,例如,产品的调试、产品的运行维护以及开机运转等,促使电气自动化控制开发系统逐渐与运行系统分离,从根本上满足当前时代的需求。相对而言,统一化还可以实现自动化系统的通用化,利用相关的网络结构,保证企业工程管理间的数据交流工作有效进行,同时促进相关的自动化与控制元件间的整体通讯畅通。接口标准化的实现,实现了远程控制操作,例如,对相关策划方案的远程操控等,但需要以相关的计算机为基础,将二者进行有效的连接,利用标准化与统一化保证数据顺利的转化。 2.2相关电气自动化工程控制系统技术的创新 现阶段,随着不断的发展,我国已经制定了完善的电气工程自动化控制系统的发战略与计划,在当前开放的市场背景下,利用创新技术,提升电气自动化工程系统的创造能力、集成能力以及工作能力,从整体上提升我国电气自动化工程控制水平。不断对相关的技术与产品进行创新研究,拓宽控制系统的发展空间,明确电气自动化控制系统创新的重要性与地位,利用完善的机制,为相关技术的创新营造良好的创新环境,以此来保证创新工作顺利开展。在当前的时代背景下,电气自动化工程控制的应用发展必须依靠先进的科学技术创新,以此来满足当前市场竞争的需求,提升企业自身的竞争能力,提升我国工业化的整体水平。 2.3加大对电气自动化工程的安全性重视力度 当前,随着人们安全意识的提升,电气自动化工程控制系统逐渐向安全性与可靠性方向发展,以此来保证生产的安全,满足当前时代的需求。工业生产的现代化与自动化,能有效的提升生产效率,推动工业经济飞速发展。通过提升电气自动化工程产品的安全性,可以促使用户利用最少的成本,选择出最合理的安全方案,以满足当前时代的需求。从广泛的角度来分析,提升电气自动化工程系统的安全性也是当前我国电气行业未来发展的重要方向与趋势,改变传统的安全级别较低现状,提升系统的安全性能系数,从整体升上提升行业的安全,最终实现电气工程的安全化。同时,电气自动化工程控制系统逐渐专业化,例如,在系统的设计过程、安装过程以及调试过程等,需要相关的专业人员进行,以满足当前的时代需求。 2.4智能化发展 电气自动化控制领域的发展,人工智能是未来主要的发展方向之一,利用系统控制的智能化,有效解决传统控制难以解决的问题,提升工作效率,满足当前时代的需求。例如,当前的智能型技术已经逐渐应用,相关的分布式集成与液化式集成均属于智能系统模式。智能化具有较强的感知力与分析能力,可以根据实际情况,做出相关的决策,以人类智能相似的思维进行控制,以满足当前时代的需求。随着时代的发展,人工智能理论与控制技术不断融合,促进了电气工程控制领域的革新,促使系统可以针对不同的环境与实际情况,做出最有效的调节,更加智能化与人性化. 2.5电气自动化控制系统的安全化得到提高 现阶段,电气自动化技术在工业经济发展过程中的作用日益凸显出来。我国的工业经济正处于新的发展阶段,有趋于成熟的电气自动

工业自动化控制系统介绍

工业自动化控制系统 工业自动化控制系统一般用于监控生产流程或生产环境。这些自动化系统不断从生产线上的传感器接收连续数据(电荷耦和传感器相机),然后在通过客户专用的图像识别算法之前过滤这些数据。这些图像识别模块允许自动化系统识别生产过程中的不同状态。例如生产线上没有产品或者是存在缺陷的产品。这些信息被传送到主机。由主机控制加速或者减慢生产线速度,或在生产线上对特定部分生成产生阻碍。 图1显示了一个典型的工业自动化系统。包含有具有自主知识产权(IP)核的Altera器件,可以帮助减少开发所需的成本、增加设计的灵活性并且缩短工业自动化应用的开发周期。设计工程师还可以轻松的放置32位的Nios? 软核处理器于Cyclone?器件中,可以帮助他们灵活的实现应用中所需的外设功能。并达到所需要的内核性能。工程师可以灵活的配置系统的成本和性能,以获得一个低端、低成本的从系统或是一个在速度和外设需求上经过优化的高端的、高性能的系统。 图1.典型的工业自动化系统 注释 1. FIR = 有限脉冲响应 2. UART = 通用异步收发器 Cyclone器件能够在工业自动化系统中实现多种不同的应用。32位Nios嵌入式处理器可以作为控制器组件应用,减轻主机系统的任务。根据系统的要求实现各种接口控制系统,例如以太网媒体存储控制器(MAC)、局域网控制器(CAN)或是Profibus控制器。用Altera提供了IP来实现10/100M以太网媒体存取控制(MAC)和局域网控制器,更进一步的缩短了设计周期。Cyclone器件中的M4K M-RAM块可以实现缓冲器功能应用,并且应用Cyclone器件中的Altera的IP核可以实现FIR过滤器和UART功能,最终得到一个完整的工业自动化解决方案。设计工程师可以应用Altera的IP核结合Nios来加速他们的设计使他们可以花更多精力去关注在系统设计的其他部分。除此之外,将独立器件的功能集成到单一的Cyclone器件中还可以减少电路板上的独立器件的数量,减少开发时间,而且有效的降低了产品的成本。 Cyclone器件凭借其高效的器件结构在对成本敏感的工业应用中达到了性能和成本的统一。Cyclone系列器件和Altera的其一系列功能互补的产品和方案为工业应用的设计师提供了用超低价格来实现超高性能应用的可能性。

楼宇自动化系统解决方案

楼宇自动化系统(B A S) 1系统说明 根据桂林农行的设计要求作工程设计,参照所提供之技术说明,并以品质标准进行空调自控系统设计。选用江森公司的空调自控系统,控制范围包括以下部分: -空调系统 -新风系统 -冷冻站系统 2系统摘要 一个高素质的空调自控系统是不可缺少的,所以本公司选用Johnson Controls 之空调自控系统, 空调自控系统包括网络控制器(NCU)及台数字控制器(DDC),分别分布在总控中心,现场等地方。

1台中央操作站将采用美国微软公司的视窗NT或视窗95(作业系统为运行环境,Metasys亦以开放式设计,能以不同之技术结合,如DDE,COM/DCOM,TCP/IP, ODBC,OPC,ACTIVETIVEX,BACNET等。 Metasys之LAN网络采用符合工业标准的ARCNET或Ethernet,使网络之应用更广泛,其灵活性及容错性是用户完全可以信任的,所有网络控制器(NCU)与数字控制器均是独立工作及配备电池.所有资料\数据及程序均不会消除.本系统的好处及特点将会在下一章节详细说明. 3系统的优点 3.1系统概述 空调自控系统)的任务是创造安全、舒适与便利的工作环境,尽量减少能源消耗,提高经济效益,以获得强劲的市场竞争力。 美国江森自控公司的Metasys中央监控系统,是一个完美的建管系统。她利用了90年代所有可以运用的先进科技技术,将每一个不同层面的装置设施结合起来,并发挥其最大的效力。Metasys再次赋予建管系统以新的生命。

从网络设计方面,它可以透过结构化布线系统的方便,能与任何一个共用布线系统的设备联上而无须增加任何辅件,使其与其他系统的结合功能更为方便.从网络设计方面,它也能以Arcnet或Ethernet等不同形式. 软件方面,METASYS也大大的开放了结合的条件,如其具有DDE功能的软件,可以跟其它软件交换资料.而其开放式平台设计跟Windows, UNIX, LonWorks及Bacnet等标准配合,使软件编写时有所依据. 3.2系统特点 最先进的技术 Metasys系统采用最先进的技术实现受控设备完全自动化控制,其中WIN98/NT、COM/DCOM、TCP/IP、ODBC、OPC、ActiveX、Bacnet、Lonmark 等技术已经成功与BAS系统相结合,安装运行已有一万多套,并且又有Johnson Controls 百年的控制经验为强大的后盾,使得Johnson Controls提供的楼宇自控系统是其它厂家无法比拟的。

自动化仪表控制系统管理制度和维修制度

自动化仪表控制系统管理制度 第一条为加强公司自动化仪表设备及控制系统 的管理工作,控制和优化工艺条件,保障仪表设备安全经济运行,依据国家有关法规及相关管理规定,制定本制度。 第二条本制度适用于本公司自动化仪表控制系统的管理。 第三条控制系统主要包括集散控制系统(DCS)、紧急停车系统 (ESD)、可编程控制器(PLC)等。 第四条控制系统的日常维护。 (一)系统点检制度 1、仪表部系统负责人员应加强对系统的日常维护检查,根据系统的配置情况,制定系统点检标准,并设计相应的定点检表格。 2、系统定点检应包括以下主要内容: A、主机设备的运行状态。 B、外围设备(包括打印机等)的投用情况和完好状况。 C、各机柜的风扇(包括内部风扇)运转状况。 D、机房、操作室的温度、湿度。 3、定点检记录要字迹清楚、书写工整,并定期回收,妥善保管。 (二)系统硬件管理 1、仪表系统要设立专人负责保养,按规定进行点检和维护。 2、建立系统硬件设备档案,内容应名细到主要插件板,并作好历次设备、卡件变更记录。

3、系统硬件的各种资料要妥善保管,原版资料要归档保存。 4、在线运行设备检修时,要严格执行有关手续,按照规定,做好防范措施。 (三)系统软件管理 1、系统软件和应用软件必须有双备份,并妥善保管在金属柜内;控制系统的密码或键锁开关的钥匙要由专人保管,并严格执行规定范围内的操作内容。软件备份要注明软件名称、修改日期、修改人,并将有关修改设计资料存档。 2、系统软件无特殊情况严禁修改;确需修改时,要严格按照申请、论证手续,主管经理批准后实施。 3、应用软件在正常生产期间不宜修改。按工艺要求确需重新组态时,要有明确的修改方案,并由生产技术部门、仪表和厂领导负责人共同签字后方可实施并做好安全防范措施。 4、软件各种文本修改后,必须对其他有关资料和备份盘作相应的修改。 5、由通用计算机、工业控制微机组成的控制、数据采集等系统,应执行专机专用,严禁任何人运行与系统无关的软件,以防病毒对系统的侵袭。 6、工艺参数、联锁设定值的修改,要办理联锁工作票后方可进行改动。 7、对重大系统改动时,要按软件开发程序进行,即建立命题,制定方案、组态调试、模拟试验、小样试运行、组态鉴定等过程。通

浅谈电气自动化控制系统及设计

浅谈电气自动化控制系统及设计 发表时间:2018-08-13T17:23:35.390Z 来源:《电力设备》2018年第12期作者:张健 [导读] 摘要:随着社会的进步和电力技术的发展,电气自动化技术在今后的使用会越来越广泛,为了更好了将控制模块应用于各行各业,在自动化模块设计上要充分实现规范化设计,总结典型的设计思路,从而使典型设计起到部分标准和规范性的作用。 (13063819880924xxxx) 摘要:随着社会的进步和电力技术的发展,电气自动化技术在今后的使用会越来越广泛,为了更好了将控制模块应用于各行各业,在自动化模块设计上要充分实现规范化设计,总结典型的设计思路,从而使典型设计起到部分标准和规范性的作用。 关键词:电气自动化水电站设计应用 工程建设的关键环节是工程设计工作,它是工程建设的灵魂,在工程建设中起主导作用。设计工作对项目的工期、工程质量、施工安全、竣工后的安全运行起着决定性作用。嵌入式控制系统的发展和现场总线技术的应用,对从事电气、自动化工程技术工作者提出了更高的要求。不但要对传统专业电气知识掌握纯熟,还要掌握学习不断发展的自动化网络知识,对计算机软件运用娴熟。随着互联网信息时代的到来,供应商、项目工程设计工作者或企业管理的所有电气设备可通过互联网实现远程技术支持和调试。 1 电气控制对象的特点和要求 电气控制量与热工控制量相比在控制要求及运行过程中有着很多不同点,电气的主要特点表现为: (1)电气控制系统相对热机设备而言对信息的掌握不大,目标少,操控次数少,不过,速度更快,准确度也更高。 (2)电气设备保护自动装置对稳定性要求更高,更快速,并且,有一定抗干扰的能力。 (3)热力系统需要大容量来满足处理信息的需要,并且内部情况复杂,过程掌握十分严格,对于电控系统(ECS),强调数据提取和顺序的掌握作为主要方面,有助于实现连锁保护。 因此,机组的电气系统纳入DCS控制,要求控制系统具有很高的可靠性。除了能够进行一般的启动和停止,对于异常问题的显现和控制的数据也要精确显示。并给出可行的操作意见,以及意外控制办法,使电气系统控制处于科学、有效、合理的情况之中。 2电气自动化控制系统的设计 2.1集中监控方式 这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2.2远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、,节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如 Lonworks 总线, CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。 2.3现场总线监控方式 目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展,这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0 卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 3 探讨电气自动化控制系统的发展趋势 OPC(OIJEforProcess Control)技术的出现,IEC61131 的颁布,以及 Microsoft 的 Windows平台的广泛应用,使得未来的电气技术的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131 已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc 客户机/服务器体系结构、以太网和Internet 技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和 IT 平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/Intranet 技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技术的应用,将对未来的自动化产品,如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。 4 提高控制设备可靠性的方法 4.1保护电子设备的环境 潮湿、霉菌、灰尘、气压、盐雾和污染气体等恶劣环境都对正在使用的电子设备有很大的影响,较轻的表现为电子设备的灵敏度降低,严重的会使电子设备报废。在这些因素中,潮湿的影响最严重,特别是在湿度高、温度低的情况下,达到湿度饱和的情况下导致设备内部的元器件和印制电路板上出现凝露和产色现象,降低设备性能,致使设备不能使用;除此之外,当店子设备遭到潮湿空气后,材料会有一层水膜凝聚在表面,并且渐渐渗透到材料的内部,增加了绝缘材料的导电能力,降低体积电阻率,增加介质消耗导致电气漏电、短路甚至击穿,引发设备故障。 4.2切合实际开发控制 设备控制设备设计的开发阶段的关键是设备的可靠性,在设计的科学和切合实际才能产出实用的产品。所以在这个阶段,要认真研究设备、零部件、元器件的技术环境、技术条件,在这个基础上分析出设备的设计参数,从而制定使用的设计方案;然后在掌握了

工业自动化控制系统

多年质保操作简单方便快捷—————————————————————————————————————————————我们人类每天的工作时间都有一定的限制,正常为8小时工作制,在有些工业生产领域,人工工作速度赶不上生产需要,但是机器可以不停歇的工作,能够大大提高生产效率。因而自动化控制系统的逐步完善也是社会发展的产物,接下来由安徽泰珂森智能装备科技有限公司为您简单介绍其应用,希望能给您带来一定程度上的帮助。 1,过程自动化:石油炼制和化工等工业中流体或粉体的化学处理的自动化控制。一般采用由检测仪表、调节器和计算机等组成的过程控制系统,对加热炉、精馏塔等设备或整个工厂进行最优控制。采用的主要控制方式有反馈控制、前馈控制和最优控制等。 2,机械制造自动化:这是机械化、电气化与自动控制相结合的结果,处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或

多年质保操作简单方便快捷————————————————————————————————————————————— 电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后,由于电子计算机的应用,出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统(FMS)。以柔性制造系统为基础的自动化车间,加上信息管理、生产管理自动化,出现了采用计算机集成制造系统(CIMS)的工厂自动化控制系统。 3,管理自动化:工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等业务管理的自动化控制,是以信息处理为核心的综合性技术,涉及电子计算机、通信系统与控制等学科。一般采用由多台具有高速处理大量信息能力的计算机和各种终端组成的局部网络。 安徽泰珂森智能装备科技有限公司集机械手、工业机器人系统集

楼宇自动化系统(BAS)

目录 第一章系统说明 (2) 第二章系统概述 (3) 第三章系统特点 (4) 第四章设计依据 (7) 第五章楼宇自控系统结构 (13) 第六章楼宇自控系统DDC配置 (23) 第七章记录及摘要 (27) 1

第一章系统说明 根据桂林农行的设计要求作工程设计,参照所提供之技术说明,并以品质标准进行空调自控系统设计。选用江森公司的空调自控系统,控制范围包括以下部分: -空调系统 -新风系统 -冷冻站系统 系统摘要 一个高素质的空调自控系统是不可缺少的,所以本公司选用Johnson Controls 之空调自控系统, 空调自控系统包括网络控制器(NCU)及台数字控制器(DDC),分别分布在总控中心,现场等地方。 1台中央操作站将采用美国微软公司的视窗NT或视窗95(作业系统为运行环境,Metasys亦以开放式设计,能以不同之技术结合,如DDE,COM/DCOM,TCP/IP, ODBC,OPC,ACTIVETIVEX,BACNET等。 Metasys之LAN网络采用符合工业标准的ARCNET或Ethernet,使网络之应用更广泛,其灵活性及容错性是用户完全可以信任的,所有网络控制器(NCU)与数字控制器均是独立工作及配备电 2

池.所有资料\数据及程序均不会消除.本系统的好处及特点将会在下一章节详细说明. 系统的优点 第二章系统概述 空调自控系统)的任务是创造安全、舒适与便利的工作环境,尽量减少能源消耗,提高经济效益,以获得强劲的市场竞争力。 美国江森自控公司的Metasys中央监控系统,是一个完美的建管系统。她利用了90年代所有可以运用的先进科技技术,将每一个不同层面的装置设施结合起来,并发挥其最大的效力。Metasys再次赋予建管系统以新的生命。 从网络设计方面,它可以透过结构化布线系统的方便,能与任何一个共用布线系统的设备联上而无须增加任何辅件,使其与其他系统的结合功能更为方便.从网络设计方面,它也能以Arcnet或Ethernet等不同形式. 软件方面,METASYS也大大的开放了结合的条件,如其具有DDE功能的软件,可以跟其它软件交换资料.而其开放式平台设计跟Windows, UNIX, LonWorks及Bacnet等标准配合,使软件编写时有所依据. 3

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