工廠自動(dòng)控制系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展方向探討

摘 要：該文介紹了工廠自動(dòng)控制系統(tǒng)，并探討了其未來(lái)發(fā)展方向，包括向顯示電子屏幕化、網(wǎng)絡(luò)化、防雷接地與過(guò)壓保護(hù)、節(jié)能降耗，全集成自動(dòng)化方向發(fā)展等。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)控制系統(tǒng) 發(fā)展方向 節(jié)能 網(wǎng)絡(luò)化

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）04（b）-0231-01

在工廠建設(shè)規(guī)模不斷快速發(fā)展和全球經(jīng)濟(jì)一體化過(guò)程不斷加快的情況下，生產(chǎn)工藝對(duì)工廠控制系統(tǒng)的開放性、綜合性、操作及監(jiān)控水平、規(guī)模性、擴(kuò)展能力、可靠性、運(yùn)算能力等方面提出了越來(lái)越高的要求。因此，工廠自動(dòng)控制系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展方向?qū)⑾蝻@示電子屏幕化、網(wǎng)絡(luò)化、集成自動(dòng)化、節(jié)能降耗等方向發(fā)展。

1 工廠自動(dòng)控制系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展方向

1.1 向顯示電子屏幕化發(fā)展

在機(jī)算機(jī)多屏技術(shù)及大屏幕體現(xiàn)器應(yīng)用技能共同更新與發(fā)展的背景之下，在工廠自動(dòng)控制體系支持下一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的操作站通常可以直接與多個(gè)體現(xiàn)屏相互毗連。體現(xiàn)屏所提供的每幅畫面可以將整個(gè)工廠自動(dòng)控制體系運(yùn)行狀態(tài)下與歷程變量相對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及關(guān)連設(shè)置裝備部署的運(yùn)行狀態(tài)加以全面的體現(xiàn)，且數(shù)據(jù)信息均可以借助于一整套外聯(lián)操作設(shè)置裝備部署實(shí)現(xiàn)次序操作。更為重要在于：整個(gè)工廠自動(dòng)控制體系中全部測(cè)點(diǎn)（輸出與輸入、計(jì)算值等數(shù)據(jù)信息）均可以在整個(gè)畫面當(dāng)中及時(shí)體現(xiàn)。在傳統(tǒng)模擬屏幕體現(xiàn)方法漸漸被電子屏幕體現(xiàn)方法所取代背景作用之下，整個(gè)工廠自動(dòng)控制體系操作臺(tái)站可以借助多層體現(xiàn)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)作業(yè)流程及運(yùn)行要求簡(jiǎn)單確定。在當(dāng)前技能條件支持下，操作臺(tái)站所實(shí)現(xiàn)多層體現(xiàn)包括總貌體現(xiàn)、成組體現(xiàn)以及回路體現(xiàn)這三個(gè)方面。在這種多層體現(xiàn)方法應(yīng)用于工廠自動(dòng)控制體系的背景作用之下，控制體系操作人員可以依托于電子屏幕有效完成行動(dòng)，從而獲取整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)操作所需的細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)信息，并且可以針對(duì)工廠自動(dòng)控制體系運(yùn)行狀態(tài)下的特定工況加以綜合控制。

1.2 向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

在當(dāng)代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技能和通信技能共同發(fā)展的情況下，企業(yè)為了滿足市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)需求，勢(shì)必要依托于整個(gè)工廠自動(dòng)控制與以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)構(gòu)建相適應(yīng)的企業(yè)局域網(wǎng)絡(luò)。借助于企業(yè)局域網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與構(gòu)建，企業(yè)通常謀劃管理歷程當(dāng)中包括交易、管理及財(cái)務(wù)在內(nèi)的各項(xiàng)業(yè)務(wù)活動(dòng)均可以借助于終端機(jī)實(shí)現(xiàn)高效互聯(lián)，因而到達(dá)關(guān)連數(shù)據(jù)信息的高效分享，這對(duì)于企業(yè)生產(chǎn)謀劃管理水平綜合的提高而言有著非凡意義。在當(dāng)前技術(shù)支持下，企業(yè)管理層級(jí)網(wǎng)絡(luò)毗連可以借助于當(dāng)前以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)得以實(shí)現(xiàn)，通信級(jí)數(shù)的外網(wǎng)絡(luò)毗連可以借助于包括星型、環(huán)型以及總線型在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)予以實(shí)現(xiàn)。在未來(lái)工廠自動(dòng)控制體系的網(wǎng)絡(luò)化生長(zhǎng)轉(zhuǎn)型歷程當(dāng)中，關(guān)連事情人員應(yīng)當(dāng)注意對(duì)星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的連接方法。此種網(wǎng)絡(luò)連接方法所體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)極為突出。同時(shí)，工廠自動(dòng)化控制體系須要針對(duì)車間級(jí)終端機(jī)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接納獨(dú)立運(yùn)行的工業(yè)以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)舉行毗連。

1.3 向防雷接地與過(guò)壓保護(hù)發(fā)展

當(dāng)前的技術(shù)的條件支持下電子設(shè)置裝備部署在集成化程度上得到了極為顯著的提升，但與之相對(duì)應(yīng)的過(guò)壓的防護(hù)措施并沒(méi)有出現(xiàn)出同等的提升趨勢(shì)。電子設(shè)置裝備所面臨的這種不均衡性對(duì)整個(gè)工廠自動(dòng)控制體系的歷程當(dāng)中所發(fā)生的最為不利后果在于控制體系出現(xiàn)障礙的增多以及造成嚴(yán)重的損失。過(guò)壓?jiǎn)栴}通常是電子設(shè)置裝備部署的開關(guān)行動(dòng)切換以及靜電或是雷電發(fā)生放電過(guò)程的情況下所發(fā)生。過(guò)壓?jiǎn)栴}產(chǎn)生可以借助于電波或放射方法，以數(shù)據(jù)傳導(dǎo)導(dǎo)線作為載體并直接接入電子設(shè)置裝備。雷擊作用于電子設(shè)置裝備的歷程當(dāng)中很有可能會(huì)在一瞬間釋放大量的電流，進(jìn)而引起沖擊電壓并造成電子設(shè)置裝備不同程度損毀。在工廠自動(dòng)控制系統(tǒng)施工計(jì)劃階段就需要針對(duì)整個(gè)控制體系防雷接地及過(guò)壓安全防衛(wèi)問(wèn)題予以關(guān)注，經(jīng)過(guò)加裝雷擊電流放電器、過(guò)壓放電器及終端設(shè)置裝備部署安全保護(hù)器等多種方法確保工廠自動(dòng)控制體系在運(yùn)行狀態(tài)下的可靠性、安全性。

1.4 向節(jié)能降耗發(fā)展

市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展使得市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下的各方參與主體——企業(yè)所處的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境有顯著加劇趨勢(shì)。在這一背景下，企業(yè)對(duì)產(chǎn)品成本控制非常重要。具體到工廠自動(dòng)控制體系的發(fā)展角度上來(lái)說(shuō)，節(jié)能減耗與工廠自動(dòng)控制體系的融合可謂是重中之重。針對(duì)此問(wèn)題的研究應(yīng)當(dāng)將重點(diǎn)放在變頻調(diào)速裝置應(yīng)用角度中。有數(shù)據(jù)表明，變頻調(diào)速可以借助于對(duì)既有電源頻率的轉(zhuǎn)變而實(shí)現(xiàn)對(duì)交換電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度的轉(zhuǎn)變，進(jìn)而達(dá)到實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)速與頻率呈正比例關(guān)系的應(yīng)用，將其應(yīng)用于工廠自動(dòng)化體系中最為顯著的優(yōu)勢(shì)在于可以在確保很高自動(dòng)控制效率之上達(dá)到對(duì)電能的合理使用。尤其是將變頻調(diào)速裝置應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、水泵實(shí)現(xiàn)的電能節(jié)省效率達(dá)50%左右。因此隨著變頻調(diào)速器價(jià)格的下調(diào)，變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能將得到更普遍的應(yīng)用。

1.5 向全集成自動(dòng)化發(fā)展

自動(dòng)化技能持續(xù)發(fā)展還有計(jì)算機(jī)引入的配置作用之下也發(fā)生著全新發(fā)展。對(duì)于傳統(tǒng)意義上工廠自動(dòng)控制體系自動(dòng)化管理方案來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化控制通常是由多個(gè)相互分散且運(yùn)行獨(dú)立的產(chǎn)品結(jié)合而成。這一歷程當(dāng)中所涉及到包括歷程控制體系、計(jì)算機(jī)監(jiān)控體系、現(xiàn)場(chǎng)控制儀表以及可編軟程序控制器在內(nèi)的設(shè)置裝備，部署裝置對(duì)配合控制的實(shí)現(xiàn)通常需多種范例的接口硬軟件裝備部署，其巨大工程量可想而知。然而在全集成自動(dòng)化控制的理念下，傳統(tǒng)意義上需要借助于多種體系組合才可以實(shí)現(xiàn)的綜合性功效可以借助一類體系或是一類自動(dòng)化平臺(tái)實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)這種全集成自動(dòng)化管理方案可有效簡(jiǎn)化整個(gè)工廠自動(dòng)控制體系結(jié)構(gòu)設(shè)置裝備部署，從而合理縮減不需要的接口部件。更為重要一點(diǎn)在于：將全集成自動(dòng)化控制方法引入并應(yīng)用于工廠自動(dòng)控制體系當(dāng)中或許可以最大限度上的制止上位機(jī)與工業(yè)控制器之間、會(huì)合控制模式與疏散控制模式之間以及一連控制模式與邏輯控制模式之間的界限問(wèn)題。同時(shí)，關(guān)連實(shí)踐研究效果評(píng)釋：借助于全集成自動(dòng)化管理方案應(yīng)用，整個(gè)工廠自動(dòng)控制體系可以得到包括數(shù)據(jù)管理、通信、組態(tài)以及編程軟件在內(nèi)統(tǒng)一化情況。這種統(tǒng)一化技能情況可以使種種差別范例的技能本領(lǐng)融合在同一個(gè)用戶接口當(dāng)中，從而使其會(huì)合在一個(gè)有全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)總體工廠自動(dòng)控制體系當(dāng)中。

2 結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)控制體系主要的是指無(wú)需人為因素干擾運(yùn)行的控制系統(tǒng)，主要有主控體系以及被控體系這兩個(gè)方面構(gòu)成。自動(dòng)控制體系與工廠運(yùn)行的融合使得工廠生產(chǎn)設(shè)置裝備對(duì)勞動(dòng)力的需求得到了有效降低，同時(shí)也減弱了人為因素在參加生產(chǎn)設(shè)置裝備歷程中的微小差別影響，其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是極為顯著的。本文簡(jiǎn)要探究了未來(lái)現(xiàn)代化工廠自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展方向，望可以引起各方技術(shù)工作人員的重視。

參考文獻(xiàn)

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