Juhtimissubsüsteemid

Juhtimissubsüsteemid on kompleks automaatikakomponentide kogum, mis juhib ja koordineerib masinate, protsesside või süsteemide tööd. Neid tavaliselt iseloomustab andmete kogumine, töötingimuste jälgimine ja toimingute juhtimine, et saavutada soovitud olek või tulemus. Juhtimissubsüsteemid koosnevad peamistest komponentidest: andurid ja mõõteseadmed, toimingud (aktuaatorid), juhtimisseadmed (kontrollerid, PLC-d või DCS-id), sidevõrgud ning kasutajaliidesed, näiteks inim–masina liidesed.

Arhitektuurilt jagunevad need tasanditeks: protsessi tasandil kogutakse andmed ja viiakse läbi operatsioonid; juhtimistasandil töötlevad kontrollerid reaalajas toiminguid; järelevalvete- või ülevaate tasandil on SCADA- ja MES-süsteemid, mis pakuvad visuaalset ülevaadet ning võimaldavad kaugtööna kontrolli ja andmete analüüsi.

Kontrollistrateegiad hõlmavad tagasisidet kuni suletud ahela või avatud ahela regulatsioone; enim levinud on PID-kontrollerid ning vajadusel keerukamad mudelipõhised kontrolli meetodid, näiteks model predictive control. Turvalisus, vastupidavus ja reduntantsus on juhtimissubsüsteemide olulised omadused.

Rakendused ulatuvad tööstuslikust tootmisest ja energiamajandusest kuni ehitusautomaatika ja transpordini. Tööstuses kasutatavad standardid ja protokollid hõlmavad OPC UA, Modbus, Profibus ja CAN; programmeerimiskeeled ja -standardid on sageli IEC 61131-3.