工业自动化的系统结构（自动化控制柜）解释了所有层次的操作。其中包括传感器级、自动控制级(单元、机组、过程控制)、监督级和企业级。金字塔结构显示，有了你的提示，信息在汇总的时候就溶解了。这意味着我们将在底部获得具体变量的细节。工业自动化并不意味着所有级别都像企业级自动化一样自动化。

传感器层也称为处理层。它使用传感器和执行器连续或定期获取过程变量的值。作为这些工业过程的眼睛和手臂。有些仪表包括气动仪表、智能仪表等。

自动化层或控制层使用PC/PLC/DCS等工业控制设备。这一层使用各种嵌入式处理器和PID算法来控制过程。

监管层或SCADA层获取大量通道信息，并将数据存储在系统数据库中。它从各种控制设备获取数据，并在HMI(人机界面)上显示出来。它还发出警报，指示过程和控制变量的水平。它使用特殊的软件来获取数据和通信协议，以便与现场设备进行交互。

工业自动化的类型

根据制造过程的灵活性和集成性，自动化系统可以分为四种基本类型。这些在下面描述。

1.固定自动化

要执行的操作顺序由设备配置决定。用于批量生产和专用设备。这种自动化系统的例子有自动装配线、蒸馏过程和机器输送线。

2.可编程自动化

这里，可以通过改变程序来改变操作顺序。操作顺序根据不同的产品配置而有所不同。新产品的可编程设备也可以输入新的程序。这种类型的系统用于大规模生产、钢铁厂、工业机器人等。

3.灵活自动化

这是可编程自动化的扩展。这为处理产品设计差异提供了更大的灵活性。如果你想改变过程的顺序，操作员可以在计算机程序中以代码的形式发出命令。下层设备在不损失生产时间的情况下接收现场操作指令。这种类型的自动化用于制造多功能数控机床、自动导向车等。

4.综合自动化

在这种类型中，整个系统在计算机控制下是全自动的。从设计过程到调度，整个系统完全自动化。即使这些设备是由机器人操作的。该系统用于计算机集成制造系统。

工业自动化设备

传感器和执行器。

传感器检测各种过程变量，并将它们转换成电信号或光信号。这些传感器包括温度、压力、速度、流量和其他致动器，它们将电信号转换成机械方式来控制过程。一些传感器和执行器，包括继电器、磁铁、伺服电机等。，具备在智能设备下与工业现场通信总线进行通信的能力。

工业计算机

可编程逻辑控制器(PLC)，也称为工业计算机，可以通过编程来执行某些控制功能。它由CPU或处理器、I/O模块(包括模拟和数字)组成，用于连接各种输入/输出设备和继电器模块。这些模块可以是固定的或集成的，以根据可用的输入来扩展模块。

与PLC一样，传统的PC用于在线控制过程或通过改变程序来控制过程。PLC配有专门的软件来编制控制策略。

人机界面

人机界面提供在计算机屏幕和其他显示器上显示信息、将结果记录在数据库中、发出报警信号等功能。它使用SCADA(监控和数据采集)和其他基于视觉的技术。

通信系统

在工业中，许多传感器、致动器、控制PC和其他控制设备在地理上分布，并通过多条数据总线相互交互。工业中使用的总线有三种，即工厂总线、过程总线和现场总线。