Подсистема ввода/вывода – состоит из аппаратных модулей ввода/вывода. Модули различаются по типу электрического сигнала (с помощью которого они взаимодействуют с полевыми приборами) и по направлению передачи сигнала. Если к модулю подключается датчик – то модуль осуществляет ввод сигнала в систему и называется модулем ввода; если подключается исполнительный механизм – то модуль выводит управляющее воздействие из системы и называется модулем вывода. Образно говоря, подсистема IO – это глаза и руки системы управления.

На среднем уровне находятся контроллеры (CPU) – условно говоря, мозги системы. Они представляют собой мощные вычислительные машины специального (промышленного исполнения). Их задача – обрабатывать поступающую из подсистемы ввода/вывода информацию и выдавать обратно управляющее воздействие. Эта обработка осуществляется в соответствие с заложенными алгоритмами управления и происходит циклически в среднем 10-20 раз в секунду. Для решения сложных задач контроллеры могут обмениваться между собой данными, используя цифровые коммуникационные сети (в нашем случае, Industrial Ethernet).

Контроллеры РСУ могут различаться по производительности, функционалу и архитектуре, хотя существуют и общие требования. Одно из них – возможность менять алгоритмы управления на “лету” (online changes), то есть без остановки процесса управления. Другое важное требование  – возможность полного резервирования модулей, в том числе и питания (резервированные контроллеры были изображены на рисунке). Пара контроллеров, синхронно выполняющих одну и ту же программу управления и страхующих друг друга, называется “резервированной парой”.

Верхний уровень – это уровень операторского управления, объединяющий серверы и операторские рабочие станции. Выделенный сервер (на рисунке резервирован) поддерживает коммуникацию с подключенными к нему контроллерами и копит внутри себя архив технологических параметров.

Операторские станции OS (operator station) представляют собой персональные компьютеры. В рамках клиент-серверной архитектуры они ведут обмен данными с сервером, а не напрямую с контроллером. При этом операторских станций может быть несколько десятков.

Операторская станция служит для отображения технологической информации в виде интерактивных графических мнемосхем, а также для эффективного управления процессом. На мнемосхемах показывается исчерпывающая информация: параметры ввода/вывода, значения процессных переменных, аварийные сигнализации, диагностика аппаратных модулей системы, графики, отчеты и т.д. На станции оператор может, например, посмотреть показание любого датчика, вручную закрыть клапан, запустить насос или изменить температурную уставку.