工業(yè)自動化的結構說明了各個層次的操作。這些包括傳感器層面，自動化控制層面（單元，單元，過程控制），監(jiān)管層面和企業(yè)層面。金字塔結構表明，隨著你的提示，信息被匯總下來的時候就解散了。這意味著我們將在底部獲得特定變量的詳細信息。工業(yè)自動化并不意味著所有的水平都像企業(yè)級自動化一樣自動化。

傳感器級別也被稱為處理層。它使用傳感器和執(zhí)行器連續(xù)或周期性地獲取過程變量的值。這些作為工業(yè)過程的眼睛和手臂。其中一些儀器包括氣動儀器，智能儀器等。

自動化控制層或控制層使用PC / PLC / DCS等工業(yè)控制設備。該層使用各種嵌入式處理器，PID算法來控制過程。

監(jiān)督級別或SCADA層獲取大量信道信息并將數據存儲在系統(tǒng)數據庫中。它從各種控制設備獲取數據并將其顯示在HMI（人機界面）上。它也發(fā)出警報來指示過程和控制變量的水平。它使用特殊的軟件來獲取數據和通信協(xié)議，以便與現場設備進行交互。

企業(yè)級執(zhí)行計劃，訂單和銷售，產品計劃等任務。

工業(yè)自動化的類型

根據制造工藝的靈活性和集成度，自動化系統(tǒng)分為四種基本類型。這些在下面描述。

1. 固定自動化

在這個要執(zhí)行的操作序列中，通過設備配置來固定。它用于大批量生產和專用設備。這個自動化系統(tǒng)的例子是自動裝配線，蒸餾過程，機器傳送線。

2.可編程自動化

在此，可以通過改變程序來改變操作順序。操作順序根據不同的產品配置而變化。新產品的可編程設備也可以輸入新的程序。這種類型的系統(tǒng)用于批量生產，鋼鐵軋機，工業(yè)機器人等。

3.靈活的自動化

這是可編程自動化的延伸。這為處理產品設計差異提供了更大的靈活性。如果想改變過程的順序，操作員可以以計算機程序中的代碼的形式發(fā)出命令。較低級別的設備在不損失生產時間的情況下接收現場操作指示。這種類型的自動化被用于制造多功能數控機床，自動引導車輛等。

4.綜合自動化

在這種類型中，整個系統(tǒng)在計算機控制下是全自動的。從設計過程到調度，整個系統(tǒng)是完全自動化的。即使這些設備是由機器人處理的。該系統(tǒng)用于計算機集成制造系統(tǒng)。

工業(yè)自動化設備

傳感器和執(zhí)行器

傳感器感測各種過程變量并將其轉換成電信號或光信號。這些傳感器包括溫度，壓力，速度，流量等執(zhí)行器將電信號轉換為機械手段以獲得對過程的控制。這些包括繼電器，磁鐵，伺服電機等一些傳感器和執(zhí)行器具有與智能設備下的工業(yè)現場通信總線進行通信的能力。

工業(yè)電腦

可編程邏輯控制器（PLC）也被稱為工業(yè)計算機，能夠被編程來執(zhí)行某些控制功能。它由CPU或處理器，I / O模塊（包括模擬和數字）組成，用于連接各種輸入/輸出設備和繼電器模塊。這些模塊可以是固定式或集成式的模塊，以基于可用輸入擴展模塊

與PLC一樣，傳統(tǒng)的PC用于通過在線或改變程序來控制過程。PLC帶有專用軟件來編制控制策略。

HMI（人機界面）

人機界面提供了在計算機屏幕和其他顯示器上顯示信息，將結果記錄在數據庫中，發(fā)出警報信號等的功能。它使用SCADA（監(jiān)控和數據采集）和其他基于視覺的技術等技術。

通訊系統(tǒng)

在行業(yè)中，許多傳感器，執(zhí)行器，控制PC和其他控制裝置在地理上分布并且通過多條數據總線相互作用。工業(yè)自動化中使用的總線有三種類型，即工廠總線，過程總線和現場總線。