工业过程集散控制系统及网络安全防护虚拟仿真实验
在当今工业快速发展的时代,工业过程集散控制及网络安全防护至关重要。工业过程集散控制系统优化已成为众多企业关注的焦点,而虚拟仿真实验在其中发挥着不可忽视的作用。
本工业过程集散控制系统及网络安全防护虚拟仿真实验有着广泛的应用客户,如辽宁工业大学、长沙理工大学等。该虚拟仿真实验包括 “认知学习”、“DCS 控制系统调试运行”、“网络信息安全攻防演练” 三个教学模块。针对 1000MW 火电厂中炉膛燃烧和除氧给水控制典型场景,进行整个自动控制系统 DCS 设计,开展传感器安装、现场接线、通讯管理装置参数设置、DCS 逻辑组态、DCS 界面组态、DCS 系统运行等教学实践环节。DCS 控制系统调试运行完成后,进行控制系统网络信息安全攻防演练。通过上述实验内容的实施,使学生对集散控制系统及工业控制网络安全有更深入理解和认识,充分体现了虚拟仿真实验在工业控制中的重要性。

从产品特色来看,项目以 DCS 控制系统为主线,将认知学习、DCS 控制系统调试运行、安装、网络安全进行综合设计,各过程相关基本理论、基本操作、设备结构等知识贯穿于操作全过程。依托真实火力发电厂,所构建控制系统的组成结构与设备类型均以实际控制系统为准,DCS 控制柜、控制对象、DCS 控制系统等自动控制系统的外观、功能、特性与实际装置一致,控制系统设计、联合调试、DCS 运行过程与实际自动控制系统工程相同。这不仅有助于提升工业过程自动化与安全防护技术,还能让学生更好地掌握工业过程控制的网络攻击防范技巧。

实验内容涵盖了集散控制系统设计方法、集散控制系统控制运行原理、工控系统信息安全威胁识别方法、工控系统信息安全防护规划等。这些内容与工业控制系统的风险评估与管理密切相关,也为如何进行工业控制系统的网络安全评估提供了实践依据。同时,实验也体现了集散控制与网络安全的关系研究,以及网络安全防护措施在工业中的应用。
在支撑课程方面,热工自动化技术、自动控制原理、热工自动控制系统等课程借助该虚拟仿真实验,让学生能更好地理解理论知识。而虚拟仿真技术不仅在教学中发挥作用,在安全培训中的应用也十分广泛。通过虚拟仿真技术提升工业安全管理,能有效应对工业自动化中的网络安全挑战解决方案。