西门子CPU模块1214C继电器14输入/10输出

现场总线技术实际上是采用串行数据传输和连接方式代替传统的并联信号传输和连接方式的方法，它依次实现了控制层和现场总线设备层之间的数据传输，同时在保证传输实时性的情况下实现信息的可靠性和开放性。一般的现场总线具有以下几个特点：(1)布线简单;(2)开放性;(3)实时性;(4)可靠性;(5)高效诊断;(6)硬件灵活。
工业领域的技术变革经过了几个时代，当前已经进入了工业4.0阶段，虽然技术更迭在加速，但每一次更迭都致力于相同的愿景，即提高生产效率、降低安全隐患、提高产品一致性和质量、缩短产品生产周期，以及降低生产过程的浪费。

对此，近些年一直将提升工业和工厂智能化作为主要目标市场的美信深有体会，2014年该公司推出面向工业市场的**代微型PLC产品，大幅减小PLC尺寸；2016年推出的*二代PocketIO产品，较上一代尺寸缩小2.5倍，功耗降低30%，整个模块体积缩小到可以放入口袋，这也是PocketIO名称的来历。更重要的这一代产品通过引入了IO-Link技术，一种智能传感器技术，让工业控制真正实现自适应，能够让产线针对外界环境的变化，实现一些动态响应和调整。由此带来的较大好处是通过自适应调节提供生产灵活性，工厂可以用一条产线生产多种产品，不需要增建、扩建更多的产线；按照两年更新一代的节奏，到了今年2019年，美信如约推出了*三代工业平台GoIO产品，这一代产品的尺寸较上一代缩小10倍，功耗降低50%。

如果说**代和*二代工业平台产品的推出背后是随着自动化水平的提高，工业领域对于模块体积要求越来越高，对分布式控制的需求也越来越多。那么到了*三代产品，我们能看到工业4.0对工厂建设的新要求和新趋势，即随工业物联网和智能化的不断推进，整个工厂网络面临重建，智能化控制正在加速向*、边缘推进，而工业设备边缘侧的小型化、低功耗要求显着更高。下图数据显示，当前市场对小型PLC的需求量几乎是大型PLC的2倍，明显见证了这一趋势，GoIO正是为此而来。

现在PLC的通讯功能越来越强大，很多PLC都支持多种通讯协议(有些需要配备相应的通讯模块)，选择时要根据实际需要选择合适的通讯方式。
INTERBUS的主要应用在汽车、造纸、**、印刷、仓储、船舶、食品、冶金、木材、纺织、化工等行业。欧洲汽车工业80%的车身厂和焊接车间，均采用INTERBUS系统的控制方案。在上海大众的帕萨特生产线、一汽大众的AudiA6生产线上、红塔集团玉溪卷烟厂新的生产线，均全面采用了INTERBUS作控制方案。
安全和安保是与过程系统密切相关的两个方面，必须作为一个整体加以考虑。在过程控制系统中，标准化的硬件和软件需要定期更新，给软件和操作系统的漏洞打补丁。然而，由于软件体系结构复杂，要想评估分析所有风险是很难或不切实际的，这些风险可能是由系统更新引起的。例如，对过程控制系统的更新，可能会影响集成到控制系统中的安全系统的功能。

为了避免因控制系统更新而导致的安全相关过程中出现不可预知后果的严重故障，过程控制系统必须在技术上与安全系统分离。为了实现有效的网络安全，仅通过增加软件功能来升级现有产品是不够的。每个功能安全的解决方案，从开始时就必须考虑网络安全的设计和开发。这种理念，同样适用于固件和应用程序软件。

一个有效保护的例子是专门为面向安全应用设计专有操作系统，并在自主安全控制器上运行该操作系统。它包括安全PLC的所有功能，并排除所有其它功能，使其免受对信息系统的典型攻击。即使在通信处理器受到攻击的情况下，CPU和通信处理器也需要独立，这主要是出于运行安全性的需求。

控制器允许在单个通信处理器或处理器模块上，运行多个物理上独立的网络。这可防止从相互连接的开发工作站直接访问自动化网络。此外，还可以单独禁用未使用的接口。

过程工业标准和网络安全标准的一个共同特点，是安全仪表系统和基本过程控制系统的分离。从现实和经济的角度来看，安全系统的独立性是一个很好的选择。例如，安全仪表系统和基本过程控制系统的生命周期和变化率非常不同。系统运行人员可以自由选择来自不同制造商的较佳解决方案。

与工艺技术无关的系统，尽管在物理上是分离的，但也可以集成到过程控制系统中，为关键应用提供较高程度的安全和安保。它们是提高过程系统的运行可靠性和可用性，以及提高生产过程总体利润率的较佳方法。
(3)PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网；
现场控制层由主站(PLC控制器、总线分支模块、本地I/O)，现场总线，从站(总线藕合器BK、远程I/O)和现场设备四部分组成。主站安装于作业室内，从站的数量根据实际需要而定，它分布于车体的不同位置。现场控制层主要完成以下功能：(1)各种输入信号的采集;(2)各种控制信号的输出;(3)各种信号的处理;(4)与监控层的通讯。