Công cụ thiết kế hệ thống ICS


Trong chủ đề trước, chúng tôi đã thảo luận về phần giới thiệu và cơ bản các thành phần của một ICS, thiết kế của một ICS, bao gồm cả cấu trúc liên kết dựa trên SCADA, DCS hoặc PLC được sử dụng phụ thuộc vào nhiều yếu tố.

Cân nhắc thiết kế hệ thống ICS

Thiết kế hệ thống ICS

Phần này xác định các yếu tố chính thúc đẩy các quyết định thiết kế liên quan đến các thuộc tính kiểm soát, truyền thông, độ tin cậy và dự phòng của ICS. Vì các yếu tố này ảnh hưởng lớn đến thiết kế của ICS, nên chúng cũng sẽ giúp xác định nhu cầu bảo mật của hệ thống.

Kiểm soát thời gian yêu cầu

Các quy trình ICS có một loạt các yêu cầu liên quan đến thời gian, bao gồm tốc độ rất cao, tính nhất quán, tính đều đặn và đồng bộ hóa. Con người có thể không thể tin cậy và nhất quán đáp ứng các yêu cầu này; bộ điều khiển tự động có thể là cần thiết.

Một số hệ thống có thể yêu cầu tính toán phải được thực hiện càng gần cảm biến và bộ truyền động càng tốt để giảm độ trễ truyền thông và thực hiện các hành động kiểm soát cần thiết đúng thời gian.

Phân bố địa lý

Các hệ thống có mức độ phân phối khác nhau, từ một hệ thống nhỏ (ví dụ: cục bộ PLC quy trình được kiểm soát) đến các hệ thống phân tán lớn (ví dụ: đường ống dẫn dầu, lưới điện).

Phân phối lớn hơn thường ngụ ý nhu cầu về diện rộng (ví dụ: đường thuê, chuyển mạch và chuyển mạch gói) và thông tin di động.

Hệ thống cấp bậc

Kiểm soát giám sát được sử dụng để cung cấp một vị trí trung tâm có thể tổng hợp dữ liệu từ nhiều vị trí để hỗ trợ các quyết định kiểm soát dựa trên trạng thái hiện tại của hệ thống.

Thông thường, một điều khiển phân cấp / tập trung được sử dụng để cung cấp cho các nhà khai thác con người một cái nhìn toàn diện về toàn bộ hệ thống.

Kiểm soát độ phức tạp

Thông thường các chức năng điều khiển có thể được thực hiện bởi các bộ điều khiển đơn giản và các thuật toán đặt trước. Tuy nhiên, các hệ thống phức tạp hơn (ví dụ: kiểm soát không lưu) yêu cầu người vận hành phải đảm bảo rằng tất cả các hành động kiểm soát đều phù hợp để đáp ứng các mục tiêu lớn hơn của hệ thống.

khả dụng

Các yêu cầu về tính sẵn sàng của hệ thống (tức là độ tin cậy) cũng là một yếu tố quan trọng trong thiết kế. Các hệ thống có yêu cầu về tính sẵn sàng / thời gian hoạt động mạnh có thể yêu cầu dự phòng nhiều hơn hoặc triển khai thay thế trên tất cả các giao tiếp và kiểm soát.

Tác động của thất bại

Sự thất bại của chức năng kiểm soát có thể gây ra các tác động đáng kể khác nhau giữa các lĩnh vực. Các hệ thống có tác động lớn hơn thường đòi hỏi khả năng tiếp tục hoạt động thông qua các điều khiển dự phòng hoặc khả năng hoạt động ở trạng thái xuống cấp. Thiết kế cần phải giải quyết các yêu cầu này.

Sự an toàn

Các yêu cầu an toàn của hệ thống cũng là một yếu tố quan trọng trong thiết kế. Các hệ thống phải có khả năng phát hiện các điều kiện không an toàn và kích hoạt các hành động để giảm các điều kiện không an toàn xuống các điều kiện an toàn. Trong hầu hết các hoạt động quan trọng về an toàn, sự giám sát của con người và kiểm soát quá trình nguy hiểm tiềm tàng là một phần thiết yếu của hệ thống an toàn.

Tham khảo: Ấn bản đặc biệt của Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ 800-82, Sửa đổi

Đọc tiếp:

Click to rate this post!
[Total: 0 Average: 0]

TNBlogs.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *