《工业互联网安全测试技术》课件- 31-传统网络控制协议

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IndustrialInternetSecurityTestingTechnology传统网络控制协议和现场总线协议第5章工控通信协议安全测试0101传统控制网络协议01传统控制网络协议(1)CCS计算机控制系统(ComputerControlSystem，简称CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系，以获得一定控制目的而构成的系统。01传统控制网络协议(2)CCS的组成工业控制机硬件包括计算机、过程输入输出接口、人机接口、外部存储器等。软件系统是能完成各种功能计算机程序的总和，通常包括系统软件跟应用软件。生产过程包括各行各业的生产场景。01传统控制网络协议(3)CCS的应用直接数字控制系统监督计算机控制系统数据采集系统这个系统根据生产过程的工况和已定的数学模型，进行优化分析计算，产生最优化设定值，送给直接数字控制系统执行。在这种应用中，计算机只承担数据的采集跟处理工作，而不直接参与控制。计算机根据控制规律进行运算，然后将结果经过过程输出通道，作用到被控对象，从而使被控变量符合要求的性能指标。01传统控制网络协议(2)DCS的定义DCS是分布式控制系统（DistributedControlSystem）的英文缩写，是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。01传统控制网络协议(2)DCS的结构过程级操作级管理级过程级主要由过程控制站、I/O单元和现场仪表组成，是系统控制功能的主要实施部分。操作级包括：操作员站和工程师站，完成系统的操作和组态。管理级主要是指工厂管理信息系统（MIS系统），作为DCS更高层次的应用，目前国内行业应用到这一层的系统较少。01传统控制网络协议(2)DCS的发展历程第一阶段1975-1980年①采用微处理器为基础的控制单元，实现分散控制，有各种各样的算法，通过组态独立完成回路控制，具有自诊断功能。②采用带CRT显示器的操作站与过程单元分离，实现集中监视，集中操作。③采用较先进的冗余通信系统。第二阶段1980-1985①微处理器的位数提高，CRT显示器的分辨率提高。②强化的模块化系统。③强化了系统信息管理，加强通信功能。第三阶段1985年以后①采用开放系统管理。②操作站采用32位微处理器。③采用实时多用户多任务的操作系统。01传统控制网络协议(2)DCS的特点开放性高可靠性协调性灵活性01传统控制网络协议(3)FCS的定义现场总线控制系统（FieldbusControlSystem,FCS）是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线，它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。01传统控制网络协议(3)FCS的组成控制系统管理系统测量系统包括监控组态软件、维护软件、仿真软件和设备管理软件。通过组态软件完成功能块之间的连接，在网络运行过程中对系统实时监控和采集数据采用数字信号，具有高分辨率、高确定性等特点，具有仪表设备的状态信息，可以对处理过程进行调整可以提供设备自身及过程的诊断信息、管理信息、设备运行状态信息、厂商提供的设备制造信息等01传统控制网络协议(3)FCS的特征全数字化通信开放型的互联网络互可操作性与互用性系统结构的高度分散性通信线供电01传统控制网络协议(4)FCS和DCS的区别开放性集成度操纵设备结构信号系统D