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(一)分析被控對象并提出控制要求
詳細分析被控對象的工藝過程及工作特點,了解被控對象機、電、液之間的配合,提出被控對象對PLC控制系統的控制要求,確定控制方案,擬定設計任務書。
(二)確定輸入/輸出設備
根據系統的控制要求,確定系統所需的全部輸入設備(如:按紐、位置開關、轉換開關及各種傳感器等)和輸出設備(如:接觸器、電磁閥、信號指示燈及其它執行器 等),從而確定與PLC有關的輸入/輸出設備,以確定PLC的I/O點數。
(三)選擇PLC
PLC選擇包括對PLC的機型、容量、I/O模塊、電源等的選擇,詳見本章第二節。
(四)分配I/O點并設計PLC外圍硬件線路
1.分配I/O點
畫出PLC的I/O點與輸入/輸出設備的連接圖或對應關系表,該部分也可在第2步中進行。
2.設計PLC外圍硬件線路
畫出系統其它部分的電氣線路圖,包括主電路和未進入可編程控制器的控制電路等。
由PLC的I/O連接圖和PLC外圍電氣線路圖組成系統的電氣原理圖。到此為止系統的硬件電氣線路已經確定。
(五)程序設計
1.程序設計
根據系統的控制要求,采用合適的設計方法來設計PLC程序。程序要以滿足系統控制要求為主線,逐一編寫實現各控制功能或各子任務的程序,逐步完善系統指定的功能。除此之外,程序通常還應包括以下內容:
1)初始化程序。在PLC上電后,一般都要做一些初始化的操作,為啟動作必要的準備,避免系統發生誤動作。初始化程序的主要內容有:對某些數據區、計數器等進行清零,對某些數據區所需數據進行恢復,對某些繼電器進行置位或復位,對某些初始狀態進行顯示等等。
2)檢測、故障診斷和顯示等程序。這些程序相對獨立,一般在程序設計基本完成時再添加。
3)保護和連鎖程序。保護和連鎖是程序中不可缺少的部分,必須認真加以考慮。它可以避免由于非法操作而引起的控制邏輯混亂。
2.程序模擬調試
程序模擬調試的基本思想是,以方便的形式模擬產生現場實際狀態,為程序的運行創造必要的環境條件。根據產生現場信號的方式不同,模擬調試有硬件模擬法和軟件模擬法兩種形式。
1)硬件模擬法是使用一些硬件設備(如用另一臺PLC或一些輸入器件等)模擬產生現場的信號,并將這些信號以硬接線的方式連到PLC系統的輸入端,其時效性較強。
2)軟件模擬法是在PLC中另外編寫一套模擬程序,模擬提供現場信號,其簡單易行,但時效性不易保證。模擬調試過程中,可采用分段調試的方法,并利用編程器的監控功能。
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· 如果一個組織在復雜的 ICS 安全項目上沒有足夠的經驗和實踐,最好是一步一步地實施解決方案:首先開始建立組織流程并采用基本的網絡安全措施,例如安全網關和端點保護。之后,轉向更復雜的項目,如網絡監控、入侵防御和SIEM。像 ISO 或 IEC 這樣的工業標準能夠幫助組織方法,提高項目執行速度。
· 引入一種做法,即所有新的OT系統在實施時都內置了網絡安全性。這將進一步簡化保護程序,并使OT安全小組有能力在基礎設施的這些部分測試新的保護工具。
· 對所有團隊進行教育和培訓,包括對IT安全和OT工程師進行專門的ICS安全培訓,并提高所有員工的安全意識。這有助于不同團隊了解彼此的風險和責任,并提高對網絡安全的整體意識水平。
· 為OT組件和網絡選擇一款可靠的網絡安全解決方案,并通過值得信賴的合作伙伴來實施??ò退够I網絡安全解決方案包含專門的端點保護和網絡監控,同時還提供 ICS 專家服務和情報服務。這些服務可以實現網絡安全評估、事件響應,并獲取有關新興威脅的最新數據以及如何應對這些威脅的建議。網絡安全評估的結果可能有助于向董事會證明保護項目的合理性。