工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中有許多種設(shè)備，其中包括PLC控制器、HMI設(shè)備、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、傳感器以及執(zhí)行器等等。這些設(shè)備分別擔(dān)當(dāng)著工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中不同的角色和職責(zé)，需要工程師們一一了解和掌握，才能更好地從事工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)工作。
PLC控制器
PLC（Programmable Logic Controller）控制器是常用于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的一個(gè)控制設(shè)備。它是一種特殊的計(jì)算機(jī)，可以控制和協(xié)調(diào)機(jī)器和設(shè)備的工作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和自動(dòng)化生產(chǎn)。PLC控制器主要在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中被廣泛使用，比如生產(chǎn)線(xiàn)控制、機(jī)器人控制、儀器儀表控制等。
PLC控制器是基于電路元件、數(shù)字電子元件、模擬電子元件、氣動(dòng)元件以及數(shù)控元件等組成的，具有可編程特性，因此可以進(jìn)行較為復(fù)雜的邏輯控制操作。PLC控制器的工作原理是通過(guò)讀取輸入信號(hào)，經(jīng)過(guò)控制處理后輸出控制信號(hào)，控制機(jī)器和設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。PLC控制器的編程語(yǔ)言主要有梯形圖、指令表、功能塊圖等。
HMI設(shè)備
HMI（Human Machine Interface）設(shè)備是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的另一種常見(jiàn)設(shè)備，主要用于向人類(lèi)操作員提供友好的界面，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互和控制。HMI設(shè)備通常由顯示器、觸摸屏、輸入設(shè)備和控制處理器等組成。它可以通過(guò)人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控、參數(shù)調(diào)節(jié)、報(bào)警處理等操作，并將操作員輸入的指令傳遞給PLC控制器進(jìn)行控制和協(xié)調(diào)。
HMI設(shè)備與PLC控制器的關(guān)系是密不可分的。HMI設(shè)備可以接收PLC控制器傳來(lái)的數(shù)據(jù)，并顯示在屏幕上，同時(shí)，HMI設(shè)備也可向PLC控制器發(fā)送指令實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器和設(shè)備的控制。HMI設(shè)備與PLC控制器之間的通信方式主要有串行通信、以太網(wǎng)通信、CAN總線(xiàn)通信等。
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的另一種必備設(shè)備，主要用于實(shí)現(xiàn)不同工控設(shè)備之間的通信。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)可以理解為是一種多端口網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸和共享。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的主要作用是在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的聯(lián)網(wǎng)和交換數(shù)據(jù)，類(lèi)似于互聯(lián)網(wǎng)中的路由器。
工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的各種設(shè)備都需要使用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議才能通信，如以太網(wǎng)、MODBUS、CAN總線(xiàn)等。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)支持不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，并可以實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換，從而使不同設(shè)備之間可以實(shí)現(xiàn)通信和數(shù)據(jù)交換。
傳感器與執(zhí)行器
傳感器與執(zhí)行器是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的重要組成部分，它們主要用于實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)實(shí)物質(zhì)的控制和感知。傳感器和執(zhí)行器通常是工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的設(shè)備，但由于其功能不同，因此它們?cè)谙到y(tǒng)中所扮演的角色和職責(zé)也大不相同。
傳感器是用于捕捉物理量、化學(xué)量和生物量等的設(shè)備，在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用于物料監(jiān)測(cè)、溫度監(jiān)測(cè)、重量監(jiān)測(cè)、壓力監(jiān)測(cè)、液位監(jiān)測(cè)等等。傳感器部署在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可以感知到物理和化學(xué)變化，將監(jiān)測(cè)到的信息傳輸?shù)絇LC控制器或HMI設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控和控制。
執(zhí)行器則是用于使物理對(duì)象產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的設(shè)備。執(zhí)行器的工作原理基于電動(dòng)機(jī)、氣動(dòng)機(jī)和液壓機(jī)等不同的原理，通過(guò)將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為機(jī)械運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的控制和調(diào)整。執(zhí)行器在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器和設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，如馬達(dá)、泵、風(fēng)機(jī)、制冷機(jī)等等。
總體來(lái)說(shuō)，新入行的技術(shù)人員應(yīng)該了解的這些工控系統(tǒng)設(shè)備功能各不相同，相互關(guān)聯(lián)，相互協(xié)作，因此工程師要從整體去了解工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)和流程，才能更好地解決實(shí)際問(wèn)題，提高工作效率。
