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工業(yè)控制自動(dòng)化范文第1篇

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化、控制技術(shù)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

Abstract: in today's electrical engineering and automatic control method and application models had very big change, the emergence of new technology in the traditional control system structure of the reform, the global automation technology of application and promotion of this is the fact that does not dispute, it is the inevitable result of the enterprise competition. This paper discusses the overall electrical automation technology in industrial control systems experiment and design, only supplies the reference.

Keywords: electrical automation and control technology, system design

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

前言：

目前，國(guó)內(nèi)外高校都在積極研究、探究高效的面向工程應(yīng)用的教學(xué)模式。面向工程應(yīng)用與工程專業(yè)國(guó)際認(rèn)證，創(chuàng)新構(gòu)建符合現(xiàn)代教育要求的綜合實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)也是當(dāng)務(wù)之急。本文完成的創(chuàng)新控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，正是順應(yīng)了高等工程教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)。該設(shè)計(jì)既能完成基本電機(jī)控制、電器控制技術(shù)、可編程控制技術(shù)、人機(jī)界面組態(tài)技術(shù)、基于 PC 的軟邏輯（軟PLC）控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等實(shí)踐教學(xué)的實(shí)驗(yàn)工作，又能拓展為面向現(xiàn)代自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)，開(kāi)放、開(kāi)發(fā)型的綜合技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)。

1、 工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)原則

1.1 工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)原則

1.1.1借助實(shí)驗(yàn)手段的多樣性，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維培養(yǎng)

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的測(cè)控對(duì)象，可用不同的技術(shù)手段或方式進(jìn)行測(cè)控，這樣可給學(xué)生一個(gè)多自由度的測(cè)控技術(shù)想象空間。徹底擺脫傳統(tǒng)測(cè)控實(shí)驗(yàn)中，控制方法或方式的單一性，解決了傳統(tǒng)單一方法測(cè)控實(shí)驗(yàn)限制學(xué)生思維方式的問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)這樣的培訓(xùn)在了解不同的測(cè)控技術(shù)與方法的同時(shí)，還能進(jìn)一步的分析各種測(cè)控方法的性能、難易程度等綜合因素，使學(xué)生應(yīng)用技術(shù)的分析、比較、綜合能力得以提高。

1.1.2增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)放性，為強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)提供條件。

模塊式的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)各種控制方式方便的、多變化的、全新的軟、硬件組合，同時(shí)界面之間的接口留有余地，可任意擴(kuò)展，為學(xué)生提供了控制實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性平臺(tái)。也為教師的科研開(kāi)發(fā)提供了適宜的空間。應(yīng)用中，積極鼓勵(lì)學(xué)生在完成教學(xué)要求實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)。

1.2 工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置創(chuàng)新點(diǎn)

現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)注重開(kāi)放性、可擴(kuò)充性；注重利用與挖掘?qū)嶒?yàn)設(shè)備的潛力，最大限度的提高設(shè)備利用率；注重實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)合性，從而提高實(shí)驗(yàn)空間的使用效益；注重實(shí)驗(yàn)手段的多樣性設(shè)計(jì)，為學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題提供豐富的想象空間。注重將自動(dòng)化的最新技術(shù)引入到實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中來(lái)，以彌補(bǔ)當(dāng)前教材建設(shè)滯后應(yīng)用技術(shù)的不足，最大限度地縮短學(xué)生適應(yīng)未來(lái)實(shí)際工作的過(guò)渡過(guò)程。

2. 工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容

工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置基本覆蓋了當(dāng)今自動(dòng)化控制技術(shù)的各種技術(shù)手段，基本內(nèi)容見(jiàn)圖 1 所示，其中上部分為控制器部分，下部分為控制對(duì)象，實(shí)驗(yàn)中各種控制器之間可組合成綜合性實(shí)驗(yàn)。

圖1工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置系統(tǒng)

2.1常規(guī)電器與智能電器原理與應(yīng)用控制部分

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可提供多塊常規(guī)控制電器實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉OGO智能控制器實(shí)驗(yàn)?zāi)０濉８鶕?jù)配置可完成常用控制電器如按鈕、時(shí)間繼電器、熱繼電器、電流繼電器、電壓繼電器、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、中間繼電器、接觸器以及智能控制電器 LOGO 等的應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)。

2.2變頻器應(yīng)用控制技術(shù)部分

系統(tǒng)配備變頻器控制模板，三相交流電動(dòng)機(jī)，該部分與常規(guī)電器、智能控制電器配合，可完成變頻器的面板控制、變頻器的遠(yuǎn)動(dòng)分段控制等實(shí)驗(yàn)。

2.3可編程序控制器部分

可編程序控制器部分組成見(jiàn)圖2 所示，該部分配備可編程序控制器控制實(shí)驗(yàn)?zāi)０?與典型工業(yè)控制模板系列( 控制對(duì)象) 、變頻器控制模板、三相交流電動(dòng)機(jī)、常規(guī)電器與智能控制電器配合, 可完成可編程序控制器編程技術(shù)實(shí)驗(yàn)及綜合應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)等。

圖 2 可編程序控制器部分基本組成圖示

2.4人機(jī)界面(組態(tài)軟件)技術(shù)部分

人機(jī)界面(組態(tài)軟件) 技術(shù)實(shí)驗(yàn)部分見(jiàn)圖 3 所示，該部分配置了編程計(jì)算機(jī)、觸摸屏和人機(jī)界面(軟件 )技術(shù)，可完成可視化控制技術(shù)的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)；配合 PLC 可構(gòu)成上下位機(jī)控制。

圖 3 人機(jī)界面技術(shù)部分基本組成圖示

2.5 PC總線技術(shù)實(shí)驗(yàn)部分

PC總線技術(shù)實(shí)驗(yàn)部分見(jiàn)圖 4 所示，該部分配置了計(jì)算機(jī)、PC總線板卡以及人機(jī)界面(組態(tài)軟件)軟件，與典型工業(yè)控制模板系列( 控制對(duì)象)、變頻器控制模板、三相交流電動(dòng)機(jī)、常規(guī)電器與智能控制電器配合,可完成基于 PC 控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)及部分綜合性應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)等。

圖4PC 總線技術(shù)實(shí)驗(yàn)部分組成示意圖

2.6工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)部分

工業(yè)以太網(wǎng)部分選用先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)可編程 Ethernet總線適配器，其數(shù)據(jù)傳送速率為 10M bit/s ，配置現(xiàn)場(chǎng)組合式 I/O。開(kāi)關(guān)量 I/O：8/8（24V）；模擬量：4 路AD、2 路DA（0-10V）。

3. 工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置功能：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)面向當(dāng)今的自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)，可完成各種常規(guī)工業(yè)控制器如計(jì)算機(jī)控制、可編程控制器控制技術(shù)、總線控制技術(shù)等。可完成自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、機(jī)電一體化等相關(guān)專業(yè)部分課程如“電機(jī)與拖動(dòng)”、“可編程控制技術(shù)”、“電氣控制技術(shù)”、“計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”等課程的相關(guān)教學(xué)實(shí)驗(yàn)。特別是系統(tǒng)提供開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)與設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)支持，適合當(dāng)今教育教學(xué)的知識(shí)整合與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。基本控制實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可達(dá) 60 多個(gè)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)模式是開(kāi)放的，因而支持用戶進(jìn)行新實(shí)驗(yàn)的自主開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。

工業(yè)控制技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)裝置完成的主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分析如下。

3.1基于電器的控制實(shí)驗(yàn)

典型電器與智能電器原理和應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)包括交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)、交流電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)、具有過(guò)載保護(hù)的電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)、接觸器、按鈕連鎖的正反轉(zhuǎn)控制實(shí)驗(yàn)、交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)、變頻器面板控制應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、變頻器外部分段控制、外部模擬量控制應(yīng)用、LOGO 控制器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)等。

3.2基于可編程序控制器的實(shí)驗(yàn)

3.2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)０逑盗袑?shí)驗(yàn)

包括電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)、天塔之光實(shí)驗(yàn)、搶答器實(shí)驗(yàn)、交通燈自控與手控實(shí)驗(yàn)、水塔水位自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)成型機(jī)實(shí)驗(yàn)、自控軋鋼機(jī)實(shí)驗(yàn)、多種液體自動(dòng)混合實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、郵件分揀機(jī)實(shí)驗(yàn)、多級(jí)供電線路的機(jī)電保護(hù)、供電主接線運(yùn)行實(shí)驗(yàn)等。

3.2.2實(shí)際接線系列實(shí)驗(yàn)

包括交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制、交流電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制、具有過(guò)載保護(hù)的電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制、接觸器、按鈕連鎖的正反轉(zhuǎn)控制、交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)。

3.3基于計(jì)算機(jī)的可視化（組態(tài)技術(shù)）控制實(shí)驗(yàn)

3.3.1實(shí)驗(yàn)?zāi)０逑盗袑?shí)驗(yàn)

包括電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)、天塔之光實(shí)驗(yàn)、搶答器實(shí)驗(yàn)、交通燈自控與手控實(shí)驗(yàn)、水塔水位自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)成型機(jī)實(shí)驗(yàn)、自控軋鋼機(jī)實(shí)驗(yàn)、多種液體自動(dòng)混合實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)送料裝車(chē)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、郵件分揀機(jī)實(shí)驗(yàn)、多級(jí)供電線路的機(jī)電保護(hù)、供電主接線運(yùn)行實(shí)驗(yàn)等。

3.3.2實(shí)際接線系列實(shí)驗(yàn)

包括交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制、交流電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制、具有過(guò)載保護(hù)的電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制、接觸器、按鈕連鎖的正反轉(zhuǎn)控制、交流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)。

3.4綜合開(kāi)發(fā)與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)

PLC 與變頻器的組合控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)、PLC 與 MCGS組態(tài)軟件綜合實(shí)驗(yàn)、變頻器與計(jì)算機(jī)組態(tài)軟件綜合實(shí)驗(yàn)等。

3.5 工業(yè)控制網(wǎng)技術(shù)(含分布 I/O 配置、現(xiàn)場(chǎng)編程技術(shù)、以太網(wǎng)通訊技術(shù)與組態(tài)技術(shù))。

基于工業(yè)以太網(wǎng)的分布 I/O 控制技術(shù)或基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的分布 I/O 控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)。

4、結(jié)語(yǔ)：

工業(yè)控制自動(dòng)化范文第2篇

關(guān)鍵詞 化工生產(chǎn)；工藝；自動(dòng)控制

中圖分類號(hào)TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2011）35-0148-01

1 危險(xiǎn)化工工藝改造現(xiàn)狀

化工生產(chǎn)企業(yè)屬于危險(xiǎn)性較大的行業(yè)，化工生產(chǎn)企業(yè)中涉及危險(xiǎn)化工工藝的生產(chǎn)裝置通常具有較大的潛在危險(xiǎn)性，因此，開(kāi)展危險(xiǎn)工藝辨識(shí)、落實(shí)危險(xiǎn)工藝生產(chǎn)裝置安全措施、強(qiáng)化日常管理，對(duì)于改善整個(gè)化工行業(yè)的本質(zhì)安全性具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。如今我國(guó)一些企業(yè)通過(guò)在涉及強(qiáng)放熱反應(yīng)的生產(chǎn)裝置配備自動(dòng)報(bào)警、連鎖等安全設(shè)施后，大大提高了這些生產(chǎn)單元的安全可靠性，參與推動(dòng)危險(xiǎn)工藝自動(dòng)化改造工作的工程技術(shù)人員和安全管理人員也注意到，由于目前還沒(méi)有出臺(tái)有關(guān)涉及危險(xiǎn)工藝生產(chǎn)裝置自動(dòng)化控制的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，推行過(guò)程中遇到了一些在技術(shù)上有爭(zhēng)議的問(wèn)題，因此，危險(xiǎn)工藝改造的范圍及具體做法還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)整、充實(shí)和完善。

2 危險(xiǎn)工藝范疇

2.1生產(chǎn)裝置

涉及硝化、氯化、氟化、氨化、磺化、加氫、重氮化、氧化、過(guò)氧化、裂解、聚合等危險(xiǎn)工藝的生產(chǎn)裝置。

2.2儲(chǔ)存設(shè)施

涉及劇毒、易燃易爆化學(xué)品的儲(chǔ)罐區(qū)、庫(kù)區(qū)；構(gòu)成重大危險(xiǎn)源的液化氣體、劇毒液體等重點(diǎn)儲(chǔ)罐。

3 工藝危險(xiǎn)特點(diǎn)

1）高溫、高壓使可燃?xì)怏w爆炸極限擴(kuò)寬，氣體物料一旦過(guò)氧（亦稱透氧），極易在設(shè)備和管道內(nèi)發(fā)生爆炸；

2）高溫、高壓氣體物料從設(shè)備管線泄漏時(shí)會(huì)迅速膨脹與空氣混合形成爆炸性混合物，遇到明火或因高流速物料與裂（噴）口處摩擦產(chǎn)生靜電火花引起著火和空間爆炸；

3）氣體壓縮機(jī)等轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備在高溫下運(yùn)行會(huì)使油揮發(fā)裂解，在附近管道內(nèi)造成積炭，可導(dǎo)致積炭燃燒或爆炸；

4）高溫、高壓可加速設(shè)備金屬材料發(fā)生蠕變、改變金相組織，還會(huì)加劇氫氣、氮?dú)鈱?duì)鋼材的氫蝕及滲氮，加劇設(shè)備的疲勞腐蝕，使其機(jī)械強(qiáng)度減弱，引發(fā)物理爆炸；

5）液氨大規(guī)模事故性泄漏會(huì)形成低溫云團(tuán)引起大范圍人群中毒，遇明火還會(huì)發(fā)生空間爆炸。

4 常用的自動(dòng)化控制方式

4.1自動(dòng)控制和安全聯(lián)鎖的作用

化工生產(chǎn)過(guò)程中高溫、高壓、易燃、易爆、易中毒、有腐蝕性、有刺激性等危險(xiǎn)危害因素是固有的。自動(dòng)化操作不僅能?chē)?yán)格控制工藝參數(shù)、避免手動(dòng)操作的不安全隱患還能降低勞動(dòng)強(qiáng)度、改善作業(yè)環(huán)境，而且能更好的實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、長(zhǎng)周期的安全運(yùn)行。

4.2常用的自動(dòng)控制及安全聯(lián)鎖方式

對(duì)高危作業(yè)的化工裝置最基本的安全要求應(yīng)當(dāng)是實(shí)行溫度、壓力、流量、液位超高（低）自動(dòng)報(bào)警、聯(lián)鎖停車(chē)，最終實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程自動(dòng)化控制。目前，常用的工藝過(guò)程自動(dòng)化控制及安全聯(lián)鎖主要有：

1）分布式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。分布式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱DCS，也叫做分散控制系統(tǒng)。DCS是采用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，將分布在現(xiàn)場(chǎng)的控制點(diǎn)、采集點(diǎn)與操作中心連接起來(lái)，共同實(shí)現(xiàn)分散控制集中管理的系統(tǒng)；

2）可編程序控制器，簡(jiǎn)稱PLC。應(yīng)用領(lǐng)域主要是邏輯控制，順序控制，取代繼電器的作用，也可以用于小規(guī)模的過(guò)程控制；

3）現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱FCS。FCS是基于現(xiàn)場(chǎng)總線的開(kāi)放型的自動(dòng)化系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于各個(gè)控制領(lǐng)域，被認(rèn)為是工業(yè)控制發(fā)展的必然趨勢(shì)。尤其本質(zhì)安全型總線，更加適合直接安裝于石油、化工等危險(xiǎn)防爆場(chǎng)所，減少系統(tǒng)發(fā)生危險(xiǎn)的可能性；

4）各種總線結(jié)構(gòu)的工業(yè)控制機(jī)，簡(jiǎn)OEM。總線結(jié)構(gòu)的工業(yè)控制機(jī)的配置靈活，擴(kuò)展使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)，便于集中控制。

5 危險(xiǎn)工藝自動(dòng)控制改造措施

5.1對(duì)危險(xiǎn)工藝單元進(jìn)行定性和定量分析

化工生產(chǎn)裝置自動(dòng)控制是一個(gè)較為復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，較全面地掌握系統(tǒng)的工藝特征特別是熱力學(xué)數(shù)據(jù)、動(dòng)力學(xué)參數(shù)是開(kāi)展自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，對(duì)于一個(gè)涉及強(qiáng)放熱反應(yīng)的危險(xiǎn)工藝單元，必須掌握其反應(yīng)放熱量，在缺乏動(dòng)力學(xué)參數(shù)的情況下，至少應(yīng)參照類似的反應(yīng)體系，借助能量衡算建立一個(gè)簡(jiǎn)化的動(dòng)力學(xué)模型，進(jìn)而，找出一個(gè)安全可操作域，只有這樣，自動(dòng)控制方案才會(huì)有可行性和可信度;對(duì)于一些在異常情況下可能發(fā)生爆炸的生產(chǎn)裝置，應(yīng)針對(duì)工藝過(guò)程的潛在危險(xiǎn)性，盡可能找出溫度、壓力等敏感性工藝參數(shù)的監(jiān)控方案。

5.2對(duì)相鄰生產(chǎn)單元的工藝、設(shè)備及人員情況進(jìn)行綜合分析

危險(xiǎn)工藝單元采用DCS后，相鄰的其他單元怎么辦?許多企業(yè)都會(huì)遇到這一問(wèn)題，在可能情況下，宜對(duì)整個(gè)生產(chǎn)車(chē)間布局進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，將危險(xiǎn)工藝單元布置在廠房的邊緣處，使其相對(duì)集中，在此基礎(chǔ)上，在與其他單元之間采取隔離措施，如在與危險(xiǎn)工藝單元相鄰處布置危險(xiǎn)性相對(duì)較小、操作與觀測(cè)頻率較低的設(shè)備，以此加以緩沖，此外，還應(yīng)對(duì)原有的疏散通道進(jìn)行調(diào)整，避免緊急疏散時(shí)通過(guò)危險(xiǎn)性較高的區(qū)域。

5.3調(diào)整安全操作規(guī)程和安全管理制度

采用自動(dòng)控制手段后，操作人員和管理人員的關(guān)注點(diǎn)都發(fā)生了變化，所以，要對(duì)原有的工藝規(guī)程、安全規(guī)程、管理制度、日常安全檢查表、班組安全活動(dòng)內(nèi)容等進(jìn)行修訂，使之適應(yīng)新的工藝控制要求。

參考文獻(xiàn)

[1]牛正璽，馮西平.淺析化工安全中幾個(gè)重要概念的誤區(qū)[J].科技資訊，2009(27).

工業(yè)控制自動(dòng)化范文第3篇

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動(dòng)化；控制模塊；總結(jié)應(yīng)用；分析

1 關(guān)于工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表模塊的分析

1.1 為了滿足現(xiàn)階段工業(yè)自動(dòng)化工作的需要，進(jìn)行控制方案的優(yōu)化是必要的，這需要進(jìn)行工業(yè)控制體系的健全，滿足工廠的自動(dòng)化控制的需要。這需要應(yīng)用到各種技術(shù)，保證工廠的生產(chǎn)及其制造，保證其自動(dòng)化、效率化、精確化，保證其整體可靠性及可視性。這就需要進(jìn)行工業(yè)自動(dòng)化控制體系的健全，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部各個(gè)模塊的協(xié)調(diào)。

時(shí)代的進(jìn)步，推動(dòng)了世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，這就有利于工控技術(shù)的發(fā)展，這就出現(xiàn)了第三次工業(yè)革命，提升了工程的生產(chǎn)速度，有利于其效率的提升。為了提升現(xiàn)階段的工業(yè)自動(dòng)化效益。進(jìn)行國(guó)外先進(jìn)工控技術(shù)的更新是必要的。從而進(jìn)行先進(jìn)性的工控技術(shù)的分析。進(jìn)行相關(guān)的工業(yè)控制產(chǎn)品的分析，比如進(jìn)行觸摸屏、變頻器、工控機(jī)等的分析。滿足我國(guó)制造業(yè)自動(dòng)化工作的需要。這就需要進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)的貢獻(xiàn)的突出。進(jìn)行相關(guān)型號(hào)的可編程序控制器的應(yīng)用。比如進(jìn)行繼電器控制裝置的應(yīng)用，更好的進(jìn)行先進(jìn)工控技術(shù)的分析。

上述設(shè)備的應(yīng)用，具備良好的效益性，比如具備良好的編程性，能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)修改及其調(diào)試的需要，其維護(hù)具備簡(jiǎn)單性，更有利于進(jìn)行插入式模塊結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，其有利于繼電器的控制系統(tǒng)的工作需要，更有利于進(jìn)行繼電器的控制裝置的優(yōu)化。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的管理計(jì)算機(jī)的送入，更有利于進(jìn)行繼電器及其成本的系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)的控制，滿足了交流電壓的輸入工作需要，更好的進(jìn)行輸出量的控制，保證了一系列的設(shè)備的驅(qū)動(dòng)，也具備良好的性能通用性，比較適合于機(jī)器設(shè)備的擴(kuò)展。這對(duì)于用戶程序的存儲(chǔ)器提出了更高的要求，為了使用當(dāng)下通用汽車(chē)的工作需要，進(jìn)行可編程序控制器的應(yīng)用是必要的，從而滿足當(dāng)下制造模塊的需要。這是種國(guó)際流行趨勢(shì)，都體現(xiàn)在PLC設(shè)備的研發(fā)及其開(kāi)發(fā)上，這需要進(jìn)行不同模塊的PLC生產(chǎn)模塊的優(yōu)化，從而提升其應(yīng)用效益。

1.2 隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)體系的健全，我國(guó)的PLC研制方案也在不斷優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)模塊及其應(yīng)用模塊的開(kāi)展，比如在機(jī)器設(shè)備應(yīng)用模塊取得了不錯(cuò)的成功。在改革開(kāi)放前，我國(guó)進(jìn)行了很多的國(guó)外成套設(shè)備的引進(jìn)，這些PLC設(shè)備有的是比較過(guò)時(shí)的。在現(xiàn)階段的傳統(tǒng)設(shè)備改造模塊及其新設(shè)備設(shè)計(jì)模塊中，PLC應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣泛，其實(shí)現(xiàn)了當(dāng)下PLC現(xiàn)代化研制模塊的開(kāi)展，更有利于其生產(chǎn)環(huán)節(jié)及其應(yīng)用環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，更有利于現(xiàn)階段科學(xué)工作的開(kāi)展。進(jìn)行傳統(tǒng)設(shè)備及其新設(shè)備設(shè)計(jì)方案的更新，更好的滿足PLC應(yīng)用的需要，保證其經(jīng)濟(jì)效益的提升。這需要引起相關(guān)人員的重視，保證工業(yè)自動(dòng)化水平的優(yōu)化，保證科研環(huán)節(jié)及其工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)的研制模塊及其生產(chǎn)模塊的控制。進(jìn)行相關(guān)工作體系的健全，滿足PC控制器的工作需要。

1.3 PC控制器的發(fā)展，更像是PLC機(jī)械設(shè)備的發(fā)展。這是現(xiàn)代工作的普及，逐漸引起操作及其維護(hù)人員的重視。這就誕生了一個(gè)個(gè)的PC控制方案。通過(guò)對(duì)PC控制系統(tǒng)的分析，更有利于安裝模塊及其使用模塊的發(fā)展，這就需要進(jìn)行高級(jí)診斷功能的分析，為PC控制系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展創(chuàng)造更加良好的利潤(rùn)，保證PLC控制體系的健全，更有利于滿足當(dāng)下工作的需要。為系統(tǒng)集成商提供了更靈活的選擇，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，PC控制系統(tǒng)維護(hù)成本低。由于PLC受PC控制的威脅最大，所以PLC供應(yīng)商對(duì)PC的應(yīng)用感到很不安。事實(shí)上，他們現(xiàn)在也加入到了PC控制“浪潮”中。

在當(dāng)下PC控制模塊中，可以看到PC的應(yīng)用方案在我國(guó)的不斷發(fā)展。在；國(guó)際應(yīng)用范圍上，工業(yè)PC模塊可以進(jìn)行多種類型的分析，比如進(jìn)行IPC工控機(jī)及其相關(guān)變形機(jī)的分析。通過(guò)其基礎(chǔ)自動(dòng)化模塊及其過(guò)程自動(dòng)化模塊的分析，更有利于進(jìn)行PC工業(yè)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性的控制，更有利于進(jìn)行其配置的優(yōu)化，這就需要進(jìn)行IPC方案的更新，現(xiàn)有的IPC已經(jīng)不能完全滿足要求，將逐漸退出該領(lǐng)域，取而代之的將是其他工控機(jī)，而IPC將占據(jù)管理自動(dòng)化層。國(guó)家于2001年設(shè)立了“以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的開(kāi)放式控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化”工業(yè)自動(dòng)化重大專項(xiàng)，目標(biāo)就是發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的PC-based控制系統(tǒng)，在3-5年內(nèi)，占領(lǐng)30%-50%的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

隨著軟PLC模式的開(kāi)展，工業(yè)PC實(shí)現(xiàn)了對(duì)PLC的沖擊，但是目前來(lái)說(shuō)，工業(yè)PC體系依舊是存在的，并沒(méi)有進(jìn)行PLC的替代。這受到很多因素的影響，比較常見(jiàn)的因素就是系統(tǒng)的集成模塊的影響，影響了其平臺(tái)軟件工作的開(kāi)展。另一個(gè)系統(tǒng)就是軟件的操作系統(tǒng)，影響了工業(yè)PC工作的開(kāi)展。另一個(gè)重要的原因就是軟件操作系統(tǒng)的的原因。這就導(dǎo)致了控制系統(tǒng)的在不同方式、功能上的選擇。這需要應(yīng)用到一系列的平臺(tái)軟件，進(jìn)行客戶所需要東西的分析，保證工業(yè)PC及其PLC競(jìng)爭(zhēng)模塊的開(kāi)展，滿足當(dāng)下高端應(yīng)用模塊的優(yōu)化，進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)雜性及其設(shè)備集成性的分析。微型的PLC模塊及其工業(yè)PC模塊都有各自的應(yīng)用模式，為了更好的進(jìn)行PLC市場(chǎng)的適應(yīng)，進(jìn)行控制系統(tǒng)整體方案的優(yōu)化是必要的。

2 工控行業(yè)儀器儀表發(fā)展模塊及其相關(guān)模塊的分析

2.1 隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工控儀表實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的不斷發(fā)展，這主要表現(xiàn)為主控系統(tǒng)的裝置及其現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的不斷發(fā)展，比如自動(dòng)化儀表模塊、特種儀表模塊等。實(shí)現(xiàn)了服務(wù)領(lǐng)域的擴(kuò)大。不斷的推進(jìn)了儀器系統(tǒng)的數(shù)字化模塊、網(wǎng)絡(luò)化模塊、智能化模塊等的開(kāi)展，實(shí)行了自動(dòng)化儀表的數(shù)字技術(shù)的變化，保證了數(shù)字儀表的比例的提升。保證自主產(chǎn)權(quán)的軟件商業(yè)化工作的開(kāi)展，保證電工儀器儀表的設(shè)計(jì)模塊的優(yōu)化，滿足其電網(wǎng)計(jì)量自動(dòng)管理工作的需要，進(jìn)行國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率的控制，更有利于進(jìn)行國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的占據(jù)，滿足現(xiàn)階段工作的需要。

在當(dāng)下工作模塊中，進(jìn)行測(cè)試儀器發(fā)展體系的健全是必要的的，比如進(jìn)行工業(yè)所需的各種零部件提升的健全，更好的進(jìn)行工業(yè)儀器儀表等的更新，進(jìn)行相關(guān)汽車(chē)零部件的動(dòng)力測(cè)試模塊及其相關(guān)性能檢測(cè)模塊的開(kāi)展，更好的進(jìn)行相關(guān)儀器、試驗(yàn)機(jī)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)優(yōu)化，保證其設(shè)計(jì)整體路線的分析，實(shí)現(xiàn)其整體產(chǎn)值的優(yōu)化控制，這需要引起相關(guān)人員的重視，保證現(xiàn)階段測(cè)試儀器的工作發(fā)展需要。這也需要進(jìn)行大氣環(huán)境、取樣系統(tǒng)等各種產(chǎn)品模式的分析，保證技術(shù)水平的提升。

2.2 在當(dāng)下工作模塊中，環(huán)保儀器儀表也是比較常見(jiàn)的，其更適合進(jìn)行大氣環(huán)境、水環(huán)境的檢測(cè)儀器儀表的設(shè)計(jì)，進(jìn)行取樣系統(tǒng)的分析，更好的進(jìn)行環(huán)境檢測(cè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)品的應(yīng)用，從而滿足當(dāng)下國(guó)際先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用需要，進(jìn)行國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率的控制，保證儀器儀表元器件的控制及其優(yōu)化，保證適銷(xiāo)對(duì)路的產(chǎn)品的適應(yīng)。盡快開(kāi)發(fā)出一批適銷(xiāo)對(duì)路、市場(chǎng)效果好的產(chǎn)品，品種占有率達(dá)到70%～80%，高檔產(chǎn)品市場(chǎng)占有率達(dá)60%以上；通過(guò)科技攻關(guān)、新品開(kāi)發(fā)，使產(chǎn)品質(zhì)量水平達(dá)到國(guó)際20世紀(jì)90年代末水平，部分產(chǎn)品接近國(guó)外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。

3 結(jié)束語(yǔ)

信息技術(shù)電測(cè)儀器主要發(fā)展電測(cè)儀器軟件化、智能化技術(shù)，總線式自動(dòng)測(cè)試技術(shù)，綜合自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)，新型元器件測(cè)量技術(shù)及測(cè)試儀器，在線測(cè)試技術(shù)，信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品測(cè)試技術(shù)，多媒體測(cè)量技術(shù)以及相應(yīng)測(cè)試儀器，用電監(jiān)控管理技術(shù)等。

工業(yè)控制自動(dòng)化范文第4篇

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動(dòng)化；控制技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

引言

工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)可以提高工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量與生產(chǎn)質(zhì)量，并且確保生產(chǎn)安全，可以說(shuō)是一種綜合性能較高的技術(shù)。伴隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)一貫受到國(guó)家政策的支持，逐漸縮小了與國(guó)際先進(jìn)水平的巨大差距，并且與此同時(shí)暴露出的問(wèn)題也越來(lái)越多。

一、工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)內(nèi)涵

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，工業(yè)控制技術(shù)也越來(lái)越朝著先進(jìn)趨勢(shì)邁進(jìn)，進(jìn)而使各大工廠中的生產(chǎn)效率明顯提高。工業(yè)自動(dòng)化控制從通俗意義上來(lái)說(shuō)，就是在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中盡可能的減少消耗人力資源的次數(shù)，而充分利用機(jī)器等除動(dòng)物以外的能源或者動(dòng)力來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，也可以說(shuō)是一種能夠讓工業(yè)流程不消耗人力，自動(dòng)生產(chǎn)的一種過(guò)程。

作為現(xiàn)代制造業(yè)最重要的一種技術(shù)，自動(dòng)化在現(xiàn)代制造業(yè)，特別是需要大批生產(chǎn)的制造業(yè)中發(fā)揮著重要作用。隨著第三次科技革命的到來(lái)，計(jì)算機(jī)、微電子、納米等技術(shù)不斷更新，自動(dòng)化技術(shù)也在不斷發(fā)展，各國(guó)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到研究工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的必要性，在這樣的背景下使工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)得到了空前絕后的發(fā)展。當(dāng)前工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，我們經(jīng)常可以在機(jī)械制造、建筑、計(jì)算機(jī)等行業(yè)領(lǐng)域中發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)的影子。在中國(guó)社會(huì)隨著改革開(kāi)放的腳步加快，自動(dòng)化控制技術(shù)也漸漸傳入大陸被人們所接受，為現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)作出了很大貢獻(xiàn)，提高了工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量與生產(chǎn)質(zhì)量，并且從一定程度上降低了能耗，保證日常的生產(chǎn)安全。

二、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

用電設(shè)備分別安裝在各配電室和電動(dòng)機(jī)控制中心，所要執(zhí)行的信息處理任務(wù)龐大，而維修工作也相對(duì)復(fù)雜。它與熱工系統(tǒng)相比，電氣設(shè)備操作的頻率低，一些系統(tǒng)設(shè)備在維持正常運(yùn)行時(shí)，可以經(jīng)過(guò)好幾個(gè)月甚至更長(zhǎng)的時(shí)間再操作一次；電氣設(shè)備所需要的保護(hù)裝置要求高，動(dòng)作速度快，一個(gè)保護(hù)動(dòng)作通常要在40ms以內(nèi)完成。電氣設(shè)備的構(gòu)造機(jī)構(gòu)本身具有聯(lián)鎖邏輯較簡(jiǎn)單、操作機(jī)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)，而控制方式也主要是廠用電系統(tǒng)，其主要設(shè)備監(jiān)控需要接入DCS系統(tǒng)，如果兩臺(tái)系統(tǒng)一起運(yùn)行，一臺(tái)系統(tǒng)的檢修不得影響另一臺(tái)系統(tǒng)的運(yùn)行，因此，需要考慮兩臺(tái)機(jī)組DCs電氣控制的模式，保證控制的穩(wěn)定性。根據(jù)電氣設(shè)備的主要特點(diǎn)我們知道，在構(gòu)建ECs時(shí)，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、與DCs的聯(lián)網(wǎng)方式是確保系統(tǒng)高可靠性的關(guān)鍵。除了要保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，還要確保運(yùn)行時(shí)各種數(shù)據(jù)處理和信息收集的準(zhǔn)確性，同時(shí)提出相應(yīng)的應(yīng)急措施，確保電氣系統(tǒng)可以在最好的狀態(tài)下運(yùn)行。

三、我國(guó)的自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

1、PLC（可編程序控制器）

PLC—可編程序控制器的英文為ProgrammableLogicController，1968年美國(guó)GM（通用汽車(chē)）公司提出取代繼電器控制裝置的要求①編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改和調(diào)試程序；②維護(hù)方便，采用插入式模塊結(jié)構(gòu)；③可靠性高于繼電器控制系統(tǒng)；④體積小于繼電器控制裝置；⑤數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)；⑥成本可與繼電器控制系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)；⑦可直接用115V交流電壓輸入；⑧輸出量為115V、2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥、接觸器等；⑨通用性強(qiáng)，易于擴(kuò)展；⑩用戶程序存儲(chǔ)器容量至少4kB。

為了實(shí)現(xiàn)通用汽車(chē)提出的要求，第一臺(tái)適合其要求的PLC（可編程序控制器）于1969年在美國(guó)成功制造出來(lái)，自從第一臺(tái)出現(xiàn)之后，隨之，日本、德國(guó)、法國(guó)也相繼開(kāi)始了PLC的研發(fā)，并得到了迅猛的發(fā)展，現(xiàn)在主要生產(chǎn)PLC的廠家分別是：德國(guó)西門(mén)子、AEG，日本的三菱、美國(guó)AB，GE法國(guó)的TE公司等。

我國(guó)的PLC研制、生產(chǎn)和應(yīng)用也發(fā)展很快，尤其在應(yīng)用方面更為突出。在20世紀(jì)70年代末和80年代初，我國(guó)隨國(guó)外成套設(shè)備、專用設(shè)備引進(jìn)了不少國(guó)外的PLC。此后，在傳統(tǒng)設(shè)備改造和新設(shè)備設(shè)計(jì)中，PLC的應(yīng)用逐年增多，并取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，PLC在我國(guó)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)提高我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化水平起到了巨大的作用。

目前，我國(guó)不少科研單位和工廠在研制和生產(chǎn)PLC，如遼寧無(wú)線電二廠、無(wú)錫華光電子公司、上海香島電機(jī)制造公司、廈門(mén)A-B公司，北京和利時(shí)和杭州和利時(shí)，浙大中控等。

2、工控PC

由于基于PC的控制器被證明可以像PLC一樣，并且作和維護(hù)人員接受，所以，一個(gè)接一個(gè)的制造商至少在部分生產(chǎn)中正在采用PC控制方案。基于PC的控制系統(tǒng)易于安裝和使用，有高級(jí)的診斷功能，為系統(tǒng)集成商提供了更靈活的選擇，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，PC控制系統(tǒng)維護(hù)成本低。

由于PLC受PC控制的威脅最大，所以PLC供應(yīng)商對(duì)PC的應(yīng)用感到很不安。

事實(shí)上，他們現(xiàn)在也加入到了PC控制“浪潮”中。近年來(lái)，工業(yè)PC在我國(guó)得到了異常迅速的發(fā)展。從世界范圍來(lái)看，工業(yè)PC主要包含兩種類型：IPC工控機(jī)以及它們的變形機(jī)，如AT96總線工控機(jī)等。由于基礎(chǔ)自動(dòng)化和過(guò)程自動(dòng)化對(duì)工業(yè)PC的運(yùn)行穩(wěn)定性、熱插拔和冗余配置要求很高，現(xiàn)有的IPC已經(jīng)不能完全滿足要求，將逐漸退出該領(lǐng)域，取而代之的將是其他工控機(jī)，而IPC將占據(jù)管理自動(dòng)化層。國(guó)家于2001年設(shè)立了“以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的開(kāi)放式控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化”工業(yè)自動(dòng)化重大專項(xiàng)，目標(biāo)就是發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的PC-based控制系統(tǒng)，在3-5年內(nèi)，占領(lǐng)30%（50%的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

四、我國(guó)的自動(dòng)化控制技術(shù)未來(lái)發(fā)展方向與策略

工業(yè)的自動(dòng)化控制技術(shù)是通過(guò)豐富的科學(xué)理論基礎(chǔ)作為支撐力量，其發(fā)展離不開(kāi)計(jì)算機(jī)、通訊、建筑、微電子等技術(shù)，需要多種科學(xué)技術(shù)的共同開(kāi)發(fā)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自身的發(fā)展。我國(guó)引進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)與西方國(guó)家相比來(lái)說(shuō)時(shí)間較晚，缺乏穩(wěn)固基礎(chǔ)與科技支撐力量。企業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)在快速發(fā)展的道路上時(shí)常會(huì)遇到瓶頸期，然而又好又快地渡過(guò)一段段瓶頸期，是我們即將面臨的最大問(wèn)題。

首先，國(guó)家政策的支持。我國(guó)在向工業(yè)國(guó)邁進(jìn)的路上，政策支持是必不可少的。我國(guó)是社會(huì)主義市場(chǎng)化經(jīng)濟(jì)體制，國(guó)家的工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)于每個(gè)領(lǐng)域行業(yè)的前景發(fā)展有著重要作用。我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化控制行業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃在當(dāng)前受到了考驗(yàn)，我們必須將一貫推行的勞動(dòng)密集型產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為技術(shù)密集型產(chǎn)品，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新與改革。

其次，借鑒外國(guó)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)最早的工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)引進(jìn)是在上個(gè)世紀(jì)80年代左右，自身起步時(shí)間比國(guó)外先進(jìn)技術(shù)要晚的多，我們?cè)趯?lái)的發(fā)展中一定要借鑒外國(guó)先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)以彌補(bǔ)自身的理論缺陷。

第三，重視市場(chǎng)效應(yīng)。雖然在今后的發(fā)展當(dāng)中，我們必須要借鑒國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，但是僅僅是毫無(wú)意識(shí)的模仿和跟隨，只會(huì)在國(guó)際市場(chǎng)中讓我國(guó)諸多企業(yè)自身競(jìng)爭(zhēng)力越來(lái)越弱。我們必須要轉(zhuǎn)變思想理念，拓展自身的市場(chǎng)，打出自己的品牌，試圖走自己有特色的一條道路，進(jìn)而才能夠與擁有先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的西方發(fā)達(dá)國(guó)家相抗衡，爭(zhēng)奪屬于自己的一片天地。

結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，可以將人們從繁重的體力和腦力中解救出來(lái)，也可以使人們遠(yuǎn)離不良的工作環(huán)境。在另一方面，有助于能源消耗，提高工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量與勞動(dòng)生產(chǎn)率，增加人類壽命，獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。所以，我國(guó)應(yīng)該重視工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)這一行業(yè)的發(fā)展，盡快對(duì)相關(guān)政策進(jìn)行調(diào)整；而各大企業(yè)也要抓住第三次科技革命的機(jī)遇，及時(shí)調(diào)整企業(yè)結(jié)構(gòu)，跟上社會(huì)發(fā)展的腳步，這樣才能夠真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳軍進(jìn).工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)在各個(gè)工程領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].硅谷，2010，（5）.

工業(yè)控制自動(dòng)化范文第5篇

【關(guān)鍵詞】工業(yè) 自動(dòng)化控制技術(shù) 革新

一、控制系統(tǒng)的智能化、分散化、網(wǎng)絡(luò)化

工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)之一是控制系統(tǒng)的智能化、分散化、網(wǎng)絡(luò)化，而現(xiàn)場(chǎng)總線的崛起正是這一發(fā)展趨勢(shì)的標(biāo)志。

現(xiàn)場(chǎng)總線的崛起

半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的過(guò)程控制體系歷經(jīng)基地式儀表控制系統(tǒng)、電動(dòng)單元組合式模擬儀表控制系統(tǒng)、集中式數(shù)字控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)（DCS）等4代過(guò)程控制系統(tǒng)，當(dāng)前我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的主流水平即處于以PLC為基礎(chǔ)的DCS系統(tǒng)階段。這里要說(shuō)明一點(diǎn)，DCS既是一個(gè)過(guò)程控制體系的名稱，有時(shí)也表示為由制造廠商出售的一個(gè)起完整作用而集成的集散控制系統(tǒng)產(chǎn)品，這種DCS系統(tǒng)相對(duì)較為封閉，而目前工業(yè)自動(dòng)化的DCS系統(tǒng)多數(shù)是由用戶集成的，因此相對(duì)較為開(kāi)放。

與早期的一些控制系統(tǒng)相比，DCS系統(tǒng)在功能和性能上有了很大進(jìn)步，可以在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)裝置級(jí)、車(chē)間級(jí)的優(yōu)化和分散控制，但其仍然是一種模擬數(shù)字混合系統(tǒng)，從現(xiàn)場(chǎng)到PLC或計(jì)算機(jī)之間的檢測(cè)、反饋與操作指令等信號(hào)傳遞，仍舊依靠大量的一對(duì)一的布線來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種信號(hào)傳遞關(guān)系稱之為信號(hào)傳輸，而不是數(shù)據(jù)通信，難以實(shí)現(xiàn)儀表之間的信息交換，因而呼喚著具備通信功能的、傳輸信號(hào)全數(shù)字化的儀表與系統(tǒng)的出現(xiàn)，從而由集散控制過(guò)渡到徹底的分散控制，正是在這種需求的驅(qū)動(dòng)下，自20世紀(jì)80年代中期起，現(xiàn)場(chǎng)總線便應(yīng)運(yùn)而生，并通過(guò)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而不斷崛起。

現(xiàn)場(chǎng)總線是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的全數(shù)字化、實(shí)時(shí)、雙向、多節(jié)點(diǎn)的數(shù)字通信系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)將專用的CPU置入傳統(tǒng)的測(cè)控儀表，使它們各自都具有了數(shù)字計(jì)算和通信能力，即所謂“智能化”；采用可進(jìn)行簡(jiǎn)單連接的雙絞線、同軸電纜等作為聯(lián)系的紐帶，把掛接在總線上作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)測(cè)控儀表連接成網(wǎng)絡(luò)，并按公開(kāi)、規(guī)范的通信協(xié)議，使現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控儀表之間及其與遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與信息交換，形成多種適應(yīng)實(shí)際需要的控制系統(tǒng)，即所謂“網(wǎng)絡(luò)化”；由于這些網(wǎng)上的節(jié)點(diǎn)都是具備智能的可通信產(chǎn)品，因而它所需要的控制信息（如實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)）不采取向PLC或計(jì)算機(jī)存取的方式，而可直接從處于同等層上的另一個(gè)節(jié)點(diǎn)上獲取，在現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）的環(huán)境下，借助其計(jì)算和通信能力，在現(xiàn)場(chǎng)就可進(jìn)行許多復(fù)雜計(jì)算，形成真正分散在現(xiàn)場(chǎng)的完整的控制系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的自治性和可靠性。

二、管理控制一體化

工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的另一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)是管理控制系統(tǒng)的一體化。

（一）何謂管控一體化

在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)與信息時(shí)代的飛速發(fā)展中，企業(yè)內(nèi)部之間以及與外部交換信息的需求不斷擴(kuò)大，現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)對(duì)生產(chǎn)的管理要求不斷提高，這種要求已不局限于通常意義上的對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)的監(jiān)視和控制，同時(shí)還要求把現(xiàn)場(chǎng)信息和管理信息結(jié)合起來(lái)。管控一體化就是建立全集成的、開(kāi)放的、全廠綜合自動(dòng)化的信息平臺(tái)，把企業(yè)的橫向通信（同一層不同節(jié)點(diǎn)的通信）和縱向通信（上、下層之間的通信）緊密聯(lián)系在一起，通過(guò)對(duì)經(jīng)營(yíng)決策、管理、計(jì)劃、調(diào)度、過(guò)程優(yōu)化、故障診斷、現(xiàn)場(chǎng)控制等信息的綜合處理，形成一個(gè)意義更廣泛的綜合管理系統(tǒng)。

（二）現(xiàn)場(chǎng)總線為管控一體化鋪平了道路

企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)是管控信息集成的基本條件，沒(méi)有信息網(wǎng)絡(luò)就不可能實(shí)現(xiàn)企業(yè)橫向和縱向信息的溝通和匯集，建網(wǎng)的目標(biāo)在于實(shí)現(xiàn)全企業(yè)范圍內(nèi)的信息資源共享，以及與外部世界的信息溝通。

工業(yè)和一般企業(yè)網(wǎng)絡(luò)大致可分為3層，即企業(yè)管理層，過(guò)程監(jiān)控層和現(xiàn)場(chǎng)控制層。

管控一體化解決方案中的現(xiàn)場(chǎng)控制層由現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備和控制網(wǎng)段構(gòu)成，把傳統(tǒng)的集散系統(tǒng)控制站的功能分散到了現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備，此時(shí)的控制站實(shí)際是一個(gè)虛擬的控制站。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)與產(chǎn)品所形成的底層網(wǎng)絡(luò)，充分發(fā)揮其使測(cè)控設(shè)備具有通信能力的特點(diǎn)，為控制網(wǎng)絡(luò)與通用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的連接提供了方便。企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)是管控一體化的基礎(chǔ)，現(xiàn)場(chǎng)總線則為構(gòu)建管控一體化網(wǎng)絡(luò)鋪平了道路；過(guò)程監(jiān)控層由局域網(wǎng)段以及連接在局域網(wǎng)段的擔(dān)任監(jiān)控任務(wù)的工作站或控制器組成，現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線接口與過(guò)程監(jiān)控層相連，或者監(jiān)控層直接由現(xiàn)場(chǎng)總線來(lái)?yè)?dān)當(dāng)；監(jiān)控站可以完成對(duì)控制系統(tǒng)的組態(tài)，執(zhí)行對(duì)控制系統(tǒng)的監(jiān)控、報(bào)警、維護(hù)及人機(jī)交互等功能；企業(yè)管理層由各種服務(wù)器和客戶機(jī)等組成，用于集成企業(yè)的各種信息，實(shí)現(xiàn)與Internet的連接，完成管理、決策和商務(wù)應(yīng)用的各種功能。

三、對(duì)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的思考

綜上所述，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展，引起了自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和自動(dòng)化控制概念的變革，進(jìn)一步推動(dòng)了管控一體化企業(yè)信息系統(tǒng)的建立，它集計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)為一體，成為流程工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的趨勢(shì)。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和加入WTO的臨近，工業(yè)企業(yè)面臨前所未有的發(fā)展機(jī)遇和愈加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理提出了更高的要求。管控一體化企業(yè)信息系統(tǒng)的建立，將是增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑，問(wèn)題是對(duì)于工業(yè)來(lái)說(shuō)，這種必要性到底有多大？工業(yè)盡管有自己的特殊性，但在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程和經(jīng)營(yíng)過(guò)程的整體優(yōu)化，在保障運(yùn)行安全的前提下獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益上與其他工業(yè)應(yīng)是相同的。特別是信息技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的普及，將會(huì)使管控一體化的重要性日益顯露出來(lái)，由以PLC為基礎(chǔ)的集散型控制系統(tǒng)向以現(xiàn)場(chǎng)總線為基礎(chǔ)的管控一體化分布式網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)過(guò)渡是必然的。

要構(gòu)建管控一體化網(wǎng)絡(luò)，必先以現(xiàn)場(chǎng)總線所形成的底層網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，因此在目前情況下，一方面要密切關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的新的發(fā)展動(dòng)態(tài)，同時(shí)還應(yīng)結(jié)合工業(yè)的具體條件，對(duì)諸如如何保護(hù)和利用現(xiàn)有資源，對(duì)原來(lái)的DCS系統(tǒng)進(jìn)行改造，選用何種總線以及如何組網(wǎng)和系統(tǒng)集成等問(wèn)題加以研究和討論，并建議國(guó)家成立一個(gè)機(jī)構(gòu)，像建設(shè)部、科委下屬智能建筑技術(shù)推廣中心的LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)作網(wǎng)一樣，負(fù)責(zé)跟蹤現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展、信息技術(shù)交流，指導(dǎo)行業(yè)對(duì)這一新技術(shù)的推廣和應(yīng)用，以促進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：