工業(yè)自動化控制發(fā)展現(xiàn)狀探析

甘業(yè)英

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷提高，工業(yè)化的發(fā)展也有了一定的成就，工業(yè)自動化技術(shù)對工業(yè)化的發(fā)展起到了顯著地作用。但是仍然存在很多問題，本文就工業(yè)自動化的發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，探索它的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動化；現(xiàn)狀；探索；發(fā)展趨勢

工業(yè)自動化控制技術(shù)就是運(yùn)用一些先進(jìn)的信息技術(shù)對工業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行檢測、控制、優(yōu)化、管理等過程，從而達(dá)到產(chǎn)量增加、優(yōu)質(zhì)的質(zhì)量、降低消耗、安全等目的的綜合性技術(shù)。工業(yè)自動化控制技術(shù)可以提高生產(chǎn)效率，而且對企業(yè)的生產(chǎn)過程有明顯的提升作用。如今的工業(yè)自動化技術(shù)已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域，成為提高勞動生產(chǎn)率的主要手段，也促進(jìn)了工業(yè)化的進(jìn)步。

1. 工業(yè)自動化的含義及其意義

工業(yè)自動化主要是為了節(jié)省人力資源，加快生產(chǎn)過程，提高工作效率。工業(yè)自動化控制是利用一些動物以外的能源與各種資訊進(jìn)行生產(chǎn)過程，它利用先進(jìn)的生產(chǎn)信息技術(shù)通過對生產(chǎn)過程中參數(shù)的控制，從而控制整個(gè)過程?？刂茀?shù)，實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)，不需要人為的直接參與，這樣就節(jié)省了很大的人力資源，同時(shí)利用這種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)可以優(yōu)化生產(chǎn)質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率。工業(yè)與科學(xué)技術(shù)是相互作用的，科學(xué)技術(shù)有效地促進(jìn)了工業(yè)的發(fā)展。如今的自動化技術(shù)已經(jīng)廣泛的運(yùn)用到社會的各個(gè)領(lǐng)域，成為提高勞動生產(chǎn)率的主要手段，促使工業(yè)化的發(fā)展也取得了重要的成就。

2. 工業(yè)自動化控制的發(fā)展現(xiàn)狀

目前自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)在工業(yè)化現(xiàn)場總線技術(shù)方面取得了顯著地成就，但是就目前來看自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展還存在一定的缺陷，主要是資金和市場的缺陷。首先工業(yè)化的用戶對自動化控制系統(tǒng)的價(jià)格敏感度很高；其次用戶往往可以找到更便宜的替代品，就會毅然決然的選擇替代品。因此這樣的市場現(xiàn)狀使自動化控制系統(tǒng)在應(yīng)用方面仍處于初級階段，不能夠激發(fā)研制新型的科學(xué)技術(shù)。

其實(shí)自動化控制系統(tǒng)的市場發(fā)展趨勢變化屬于正?，F(xiàn)象，大多數(shù)的新產(chǎn)品在推廣和應(yīng)用方面都需要一定的發(fā)展過程。比如工業(yè)化的智能儀表設(shè)計(jì)，有很多創(chuàng)新功能但是仍未得到廣泛的應(yīng)用，應(yīng)該注意以下幾個(gè)問題：其一就是智能儀表設(shè)計(jì)的保密性和安全性；其二，智能儀表設(shè)計(jì)的程序和軟件是否可行；其三，智能儀表設(shè)計(jì)在運(yùn)行時(shí)要與控制系統(tǒng)互動以及互動時(shí)如何解決互動問題；其四，智能儀表設(shè)計(jì)提供的信息要比傳統(tǒng)的儀表多很多，所以需要考慮如何能夠充分利用這些信息。其五，智能儀表設(shè)計(jì)的操作以及出現(xiàn)故障如何操作等問題。再比如工業(yè)化的炸藥、毒品檢測儀：這種儀器主要應(yīng)用在重要的會議安檢，邊境巡邏，機(jī)場，碼頭和開闊地帶的搜索等，它利用分子共振和超低頻傳播的工作原理，可以精確探測出很多炸藥和毒品，比如大麻、海洛因、可卡因、迷藥、安非他明、鴉片、咖啡因等，還有軍火彈藥，硝酸銨、苦味酸、乳膠炸藥、煙花爆竹等等。它是由感應(yīng)器主機(jī)、E型震蕩器、D型震蕩器、感應(yīng)器連接線、挎包等組成，感應(yīng)器主機(jī)具有激光鐳射，有用于指示方位的刻錄盤，從而使探測更為簡單方便。

從上述的分析中可以看出，存在的一些缺陷都是由數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化引起的，而不是技術(shù)的問題。只是目前還沒有提出統(tǒng)一的解決方案，因此提出統(tǒng)一的解決方案是當(dāng)前需要研究的問題。

3. 工業(yè)自動化控制未來的發(fā)展趨勢

3.1 將自動化儀表與企業(yè)的信息化相結(jié)合

企業(yè)的信息技術(shù)發(fā)展與自動化儀表兩者是相互聯(lián)系、相互影響的，將兩者有效的結(jié)合在一起可以更好地為企業(yè)服務(wù)同時(shí)增強(qiáng)工業(yè)自動化的控制系統(tǒng)。自動化儀表包括的內(nèi)容主要有信息采集、信息處理、信息應(yīng)用等這些方面，其實(shí)也是信息技術(shù)的一部分。自動化儀表借用信息技術(shù)可以加快信息的步伐。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，注重信息技術(shù)與自動化控制技術(shù)的結(jié)合，可以使工業(yè)自動化得到更好地發(fā)展。

3.2 重視工業(yè)化內(nèi)部信息的分層性、有序性、開放性

在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的內(nèi)部操作是分層次的，最基本的是要分兩層，一層是控制系統(tǒng)維護(hù)與生產(chǎn)設(shè)備診斷信息，另一層是企業(yè)管理信息的客戶操作。在整體的信息化技術(shù)中至少要實(shí)現(xiàn)可互操性，使全局信息的各層之間信息交換無障礙，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部信息的分層性、有序性、開放性。這個(gè)問題的改善是一個(gè)漫長的過程，不要不斷地進(jìn)行完善。

3.3 注重自動化控制的安全問題

安全對于用戶來說是一個(gè)非常關(guān)鍵的問題。近年來，大量經(jīng)過安全認(rèn)證的自動化控制技術(shù)已經(jīng)廣泛推向市場。安全問題主要是關(guān)注功能方面的安全。因此，為了爭取有利的競爭地位，自動化儀表制造商都會致力于開展功能安全方面的研究。目前由于對于功能安全研究的重視，自動化控制技術(shù)的質(zhì)量也有了大幅度的提高。但是由于很多企業(yè)都沒有把可行性的定量數(shù)據(jù)公布出來，使用戶對此的信任度很低，所以需要制造商完善可行性數(shù)據(jù)的公布。

3.4 重視故障維護(hù)與系統(tǒng)診斷

由于企業(yè)對于產(chǎn)品的安全和質(zhì)量的要求，故障維護(hù)與系統(tǒng)診斷已經(jīng)受到用戶、制造商和研究者各方面的關(guān)注。隨著信息技術(shù)的不斷更新與發(fā)展，自動化系統(tǒng)的功能和性能也需要不斷地增強(qiáng)，而且產(chǎn)品的發(fā)展也很快；因此需要重視故障維護(hù)與系統(tǒng)診斷。

3.5 使自動化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無線通信

近年來工業(yè)化的無線通信設(shè)備已經(jīng)是這一領(lǐng)域最顯著地特點(diǎn)。主要表現(xiàn)在參與者不斷增加、技術(shù)方案多樣化、提出多種無線演示系統(tǒng)、成立專業(yè)組織等。在未來的工業(yè)化發(fā)展中將會有無線通信技術(shù)所代替，因此各種開發(fā)無線產(chǎn)品的企業(yè)更是不計(jì)其數(shù)，而提供這些模板的企業(yè)才是無線技術(shù)的真正持有者。

3.6 控制網(wǎng)絡(luò)

就目前的自動化控制市場趨勢來看，雖然我國在采用自動化控制系統(tǒng)方面處于領(lǐng)先地位，但是對于控制網(wǎng)絡(luò)的研究開發(fā)方面，我國基本上全面跟蹤者國際動向。我國在控制網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域方面與國外的差距主要在于產(chǎn)品，無論是在系統(tǒng)產(chǎn)品還是軟件方面的產(chǎn)品都存在一定的差距，處于水平不高的平穩(wěn)期。因此，未來的發(fā)展中要對控制網(wǎng)絡(luò)方面進(jìn)行技術(shù)性的研究。

4. 總結(jié)

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，工業(yè)自動化技術(shù)將會得到更加迅速的發(fā)展，這對企業(yè)的發(fā)展與國家的國力都會有所影響。采用自動化控制技術(shù)不僅可以節(jié)省人力資源，而且可以極大地提高勞動生產(chǎn)率，增強(qiáng)人類認(rèn)識世界和改造世界的能力。同時(shí)向著智能化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，推動我國工業(yè)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，實(shí)現(xiàn)我國國民經(jīng)濟(jì)的跨越式發(fā)展。

5. 參考文獻(xiàn)

[1] 王偉.工業(yè)中應(yīng)用的控制技術(shù)發(fā)展新動向[J].控制工程，2006.

[2] 于仲安 李慧斌.工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)的集成技術(shù)[J].工礦自動化，2008.

[3] 郭瑞軍 席平.圖形顯示模型在工業(yè)自動化中的應(yīng)用[J].微計(jì)算機(jī)信息，2005.