تعد شبكات التحكم الصناعية جزءًا لا يتجزأ من الإنتاج الصناعي الحديث ، والذي يتضمن مراقبة وأجهزة مختلفة وإدارة مختلف الأجهزة. من أجل تحقيق هذه الوظائف ، تتطلب شبكات التحكم الصناعية استخدام مجموعة متنوعة من البرامج. فيما يلي وصف مفصل للعديد من أنواع البرامج الشائعة المستخدمة في شبكات التحكم الصناعية:
نظام التشغيل الصناعي (ICOS)
نظام التشغيل الصناعي هو جوهر شبكة التحكم الصناعية ، المسؤولة عن إدارة وجدولة مجموعة متنوعة من موارد الأجهزة لتوفير بيئة قيد التشغيل للبرامج الأخرى. أنظمة تشغيل الرقابة الصناعية الشائعة هي:
- Windows CE: بالنسبة للأنظمة المضمنة ، مع الاستقرار في الوقت الفعلي.
- VXWorks: نظام التشغيل في الوقت الفعلي ، يستخدم على نطاق واسع في الفضاء ، العسكرية ، السيطرة الصناعية وغيرها من المجالات.
- QNX: نظام تشغيل ذو موثوقية عالية وأداء في الوقت الفعلي ، ينطبق على السيارات والطبية والمراقبة الصناعية وغيرها من المجالات.
برامج برمجة التحكم الصناعي (ICPS)
يتم استخدام برامج برمجة التحكم الصناعي لكتابة برامج التحكم وتشغيلها. برامج برمجة التحكم الصناعية الشائعة هي:
- منطق السلم (مخطط سلم): لغة برمجة رسومية ، تستخدم على نطاق واسع في برمجة PLC (وحدة تحكم المنطق القابلة للبرمجة).
- نص منظم (نص منظم): لغة برمجة عالية المستوى تشبه Pascal ، وتستخدم لكتابة منطق التحكم المعقد.
- مخطط كتلة الوظيفة: لغة برمجة رسومية تستخدم لوصف منطق التحكم وتدفق البيانات.
برنامج تكوين التحكم الصناعي (ICCS)
يتم استخدام برنامج تكوين التحكم الصناعي لتصميم وتكوين الأجهزة والبرامج لنظام التحكم الصناعي. برنامج تكوين التحكم الصناعي الشائع هو:
- WINCC: برنامج تكوين Siemens لتصميم وتكوين أنظمة أتمتة Siemens.
- Citect: يستخدم على نطاق واسع في مجال برنامج تكوين الأتمتة الصناعية ، ودعم لمجموعة متنوعة من منصات الأجهزة.
- IFIX: برنامج تكوين GE لتصميم وتكوين أنظمة التحكم الصناعية ، ودعم لمجموعة متنوعة من منصات الأجهزة.
برنامج محاكاة التحكم الصناعي (برنامج محاكاة التحكم الصناعي)
يتم استخدام برنامج محاكاة التحكم الصناعي لمحاكاة عملية تشغيل أنظمة التحكم الصناعية من أجل الاختبار والتحقق قبل التطبيق الفعلي. برنامج محاكاة التحكم الصناعي الشائع هي:
- MATLAB/SIMULINK: يدعم برنامج تصميم نظام التحكم على نطاق واسع ومحاكاة مجموعة متنوعة من نماذج المحاكاة والخوارزميات.
- CODESYS: برنامج متكامل للبرمجة والتكوين والمحاكاة ، يستخدم على نطاق واسع في برمجة PLC والمحاكاة.
- PLCSIM: برنامج متخصص في محاكاة PLC ، يدعم مجموعة متنوعة من العلامات التجارية PLC ولغات البرمجة.
برنامج التحكم الصناعي في الحصول على بيانات ومراقبة (برنامج التحكم الصناعي في الحصول على بيانات ومراقبة برامج)
يتم استخدام برامج الحصول على بيانات التحكم الصناعية ومراقبتها لجمع ومراقبة حالة وبيانات المعدات الصناعية في الوقت الفعلي. برامج الحصول على بيانات السيطرة الصناعية المشتركة وبرامج المراقبة هي:
- SCADA (نظام التحكم الإشرافي واكتساب البيانات): برنامج للمراقبة في الوقت الفعلي والتحكم في العمليات الصناعية ، ودعم مجموعة متنوعة من بروتوكولات وأجهزة الاتصال.
- OPC (OLE للتحكم في العملية): بروتوكول اتصال صناعي لتبادل البيانات بين الأجهزة والبرامج المختلفة.
- المؤرخ: برنامج لتخزين وإدارة بيانات العملية الصناعية ، ودعم الاستعلام عن البيانات وتحليلها وتقاريرها.
برنامج برنامج تشغيل جهاز التحكم الصناعي (برنامج برنامج تشغيل جهاز التحكم الصناعي)
يتم استخدام برنامج برنامج تشغيل جهاز التحكم الصناعي لتحقيق الاتصال والتحكم بين الكمبيوتر والمعدات الصناعية. برنامج برنامج تشغيل جهاز التحكم الصناعي الشائع هو:
- Modbus: يستخدم على نطاق واسع في مجال بروتوكول اتصالات الأتمتة الصناعية ، ودعم لمجموعة متنوعة من الأجهزة والمنصات.
- Profibus: بروتوكول FieldBus يستخدم لتحقيق التواصل بين الأجهزة ، يستخدم على نطاق واسع في الأتمتة الصناعية.
- Ethernet/IP: بروتوكول اتصال قائم على Ethernet يستخدم لتحقيق نقل البيانات عالي السرعة والتحكم بين الأجهزة.
برنامج أمان التحكم الصناعي (برنامج أمن التحكم الصناعي)
يتم استخدام برنامج أمن التحكم الصناعي لحماية أنظمة التحكم الصناعية من الهجمات الخارجية والفشل الداخلي. برنامج أمن التحكم الصناعي الشائع هي:
- جدار حماية أمان الشبكة: يستخدم لمراقبة حركة مرور الشبكة والتحكم فيها لمنع الوصول والهجمات غير المصرح بها.
- أنظمة الكشف عن التسلل (IDS): تستخدم لاكتشاف وإنذار السلوك والهجمات غير الطبيعية في الشبكة.
- معلومات الأمان وإدارة الأحداث (SIEM): لجمع وتحليل وإدارة الأحداث الأمنية والسجلات.
صيانة التحكم الصناعي والتشخيص (ICMS).
يتم استخدام برامج الصيانة والتشخيص في مجال التحكم الصناعي لمراقبة وتشخيص الحالة التشغيلية للمعدات الصناعية من أجل تحديد المشكلات وحلها في الوقت المناسب. برامج صيانة التحكم الصناعية الشائعة والتشخيص:
- برامج الصيانة التنبؤية: من خلال تحليل بيانات المعدات ، التنبؤ بفشل المعدات واحتياجات الصيانة.
- استكشاف الأخطاء وإصلاحها البرمجيات: من خلال تحليل بيانات المعدات وسجلاتها ، وتشخيص أسباب فشل المعدات وحلولها.
- برنامج تحليل الأداء: من خلال تحليل بيانات المعدات وتقييم أداء المعدات وتحسين الحلول.
باختصار ، تحتوي شبكة التحكم الصناعية على مجموعة واسعة من البرامج ، وتغطي مجموعة واسعة من الجوانب من أنظمة التشغيل ، وبرامج البرمجة ، وبرامج التكوين إلى برامج المحاكاة ، وبرامج الحصول على البيانات ومراقبة برامج تشغيل الأجهزة ، وبرامج الأمان ، وكذلك الصيانة وبرامج التشخيص.