Programmerbara styrsystem (PLCs)

Programmerbara logikstyrenheter (PLCer)

Programmerbara logikstyrenheter (PLCer) är digitala datorer som är utformade för att styra maskineri och industriella processer. De är robusta digitala datorer som används inom industriell automation för att automatisera elektromekaniska processer. Dessa system används för att styra maskineri på fabrikens monteringslinjer, nöjesattraktioner eller belysningsanläggningar.

PLCer fungerar genom att ta emot data från inmatningsenheter eller sensorer, bearbeta data och utlösa utgångar baserat på förprogrammerade parametrar. Programmeringen utförs typiskt med stege-logik, ett grafiskt programmeringsspråk som liknar elektriska kretsdiagram.

Nyckelkoncept

• Stege-logik: Stege-logik är ett programmeringsspråk som ofta används i PLCer. Det låter användare skapa program genom att koppla ihop olika stegdiagram symboler för att representera logikfunktioner och styrlogik. Stege-logikdiagram liknar stegpinnar, därav namnet. Detta grafiska språk gör det lättare för ingenjörer och tekniker att förstå och felsöka komplexa styrsystem.

Exempel

• Fabrikens automation: PLCer spelar en avgörande roll i fabriksautomation, där de används för att styra och samordna olika utrustningar och enheter. Till exempel, på en bilmonteringslinje, kan PLCer styra rörelsen av robotarmar, övervaka sensorinmatningar och säkerställa snabb drift av olika arbetsstationer. De kan också programmeras för att hantera felupptäckt och återhämtning, vilket förbättrar den totala effektiviteten och produktiviteten.

• Vattenreningssystem: PLCer används ofta i vattenreningsverk för att övervaka och styra olika processer, såsom filtrering, desinfektion och pH-kontroll. PLCer tar emot data från sensorer som mäter vattenkvalitetsparametrar och justerar driften av pumpar, ventiler och annan utrustning för att bibehålla optimala förhållanden. Denna automation säkerställer effektiv och pålitlig vattenrening samtidigt som den minimerar mänskliga fel.

Vanliga cyberhot mot PLCer

PLCer är inte immuna mot cyberhot, och angripare kan utnyttja sårbarheter i dessa system för att störa driften eller manipulera industriella processer. Några vanliga cyberhot mot PLCer inkluderar:

• Skadliga programattacker: Angripare kan infektera PLCens kontrollprogramvara eller nätverk med skadlig kod, vilket stör dess drift eller ger obehörig åtkomst till känslig information. Skadlig programvara kan introduceras genom olika medel, såsom infekterade USB-enheter eller komprometterade nätverksanslutningar.

• Förnekande av service (DoS) Attacker: Genom att överbelasta PLCen med mer trafik eller förfrågningar än den kan hantera, kan angripare överväldiga systemet och störa dess funktion. Detta kan leda till driftstopp och ekonomiska förluster för organisationen.

• Obehörig åtkomst: Om en PLC är tillgänglig via ett nätverk kan angripare försöka få obehörig åtkomst till dess kontrollsystem. Detta kan göras genom att utnyttja svaga eller standardlösenord, sårbarheter i nätverksprotokoll eller social ingenjörsteknik. När de får åtkomst kan angripare sabotera eller manipulera industriella processer, vilket potentiellt orsakar fysisk skada eller säkerhetsrisker.

Förebyggande tips

För att minska riskerna med PLC-säkerhet bör organisationer överväga att införa följande förebyggande åtgärder:

• Nätverkssegmentering: Att isolera PLCer från företagsnätverket kan begränsa deras exponering för yttre hot. Ett dedikerat nätverkssegment eller VLAN specifikt för PLCer kan minska angreppsytan och hjälpa till att förhindra obehörig åtkomst.

• Regelbunden patchning och uppdateringar: Det är viktigt att hålla PLCens firmware, programvara och operativsystem uppdaterat med de senaste säkerhetspatcharna. Tillverkare släpper ofta uppdateringar som åtgärdar sårbarheter och förbättrar systemets säkerhet. Regelbundet kontrollera och tillämpa dessa uppdateringar är avgörande för att upprätthålla integriteten och säkerheten hos PLCer.

• Åtkomstkontroll: Implementera strikta åtkomstkontroller och protokoll är avgörande för att begränsa obehörig åtkomst till PLCer och deras nätverk. Detta inkluderar att använda starka och unika lösenord, implementera tvåfaktorsautentisering, och använda rollbaserade åtkomstkontroller. Dessutom är det viktigt att regelbundet granska och återkalla åtkomstbehörigheter för personal som inte längre behöver åtkomst.

SCADA Systems används ofta tillsammans med PLCer. Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) system ger centraliserad övervakning och kontroll av industriella processer, medan PLCer utför den faktiska kontrollen och datainsamlingen på fältet.

ICS Security avser skyddet av Industrial Control Systems (ICS), vilket inkluderar PLCer, SCADA-system och andra sammankopplade enheter. ICS-säkerhet fokuserar på att säkra de nätverk, system och data som används i industrier för att styra och automatisera processer.

Genom att implementera robusta säkerhetsåtgärder och hålla sig informerad om nya hot kan organisationer säkerställa pålitlig och säker drift av PLCer i industriella miljöer.