工業(yè)自動化控制的現(xiàn)狀及趨勢探析

【摘要】隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)的科學(xué)技術(shù)也得到了快速的發(fā)展，尤其是在工業(yè)方面，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展會大大提高工業(yè)的效率，而工業(yè)自動化作為工業(yè)科技的重要組成部分，其控制也對工業(yè)化的發(fā)展具有較大的影響，所以為了滿足當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，建立健全工業(yè)自動化控制體系是必不可少的，本文重點(diǎn)對工業(yè)自動化控制的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢進(jìn)行了詳細(xì)的探析。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)；自動化；控制；趨勢

工業(yè)自動化是一個具有很高的綜合性的工業(yè)控制過程，主要是集自動控制原理、儀器儀表理論、計算機(jī)系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)信息等為一體，各個組成部分協(xié)調(diào)工作，對實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行有效的檢測、監(jiān)督和控制，從而實(shí)現(xiàn)決策的優(yōu)化和調(diào)度，并達(dá)到提高工業(yè)產(chǎn)量和質(zhì)量的目的，另外還能夠大大的降低工業(yè)生產(chǎn)的消耗，提高工業(yè)生產(chǎn)的安全性。自上世紀(jì)以來，工業(yè)自動化控制就作為一項(xiàng)非常重要的技術(shù)在很多領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用，它能夠有效的解決工業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品之間一致性的難題。

1.工業(yè)自動化控制的現(xiàn)狀

目前世界上工業(yè)自動化控制的主要控制系統(tǒng)有三種，即PLC控制系統(tǒng)、DCS控制系統(tǒng)和工業(yè)PC控制系統(tǒng)，下面從這三個控制系統(tǒng)詳細(xì)的介紹一下工業(yè)自動化控制的現(xiàn)狀。

1.1 工業(yè)自動化控制的PLC控制系統(tǒng)

自從工業(yè)自動化控制被作為一項(xiàng)重要的技術(shù)開始應(yīng)用以來，PLC控制系統(tǒng)就一直處于工業(yè)自動化控制行業(yè)的主導(dǎo)地位，因?yàn)檫@種控制系統(tǒng)能夠?yàn)槎鄠€不同的工業(yè)自動化控制自動化設(shè)備提供安全、可靠的控制方案，并與其他的工業(yè)自動化控制方式一樣，共同推動著工業(yè)自動化控制的發(fā)展。目前世界上PLC控制系統(tǒng)的生產(chǎn)主要以國外生產(chǎn)廠家的業(yè)務(wù)為主，這種控制系統(tǒng)的型號大約有三百多種。雖然我國國內(nèi)的PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品隨著我國工業(yè)的發(fā)展也得到了一定的改進(jìn)，并初步形成了一定的規(guī)模，但是還沒有形成強(qiáng)大的生產(chǎn)能力以及品牌質(zhì)量，簡而言之就是我國PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品的生產(chǎn)還沒有產(chǎn)業(yè)化，所以我國國內(nèi)工業(yè)自動化控制所使用的PLC仍以國外的產(chǎn)品為主。如今PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品在我國工業(yè)自動化控制方面的應(yīng)用越來越廣泛，并且在其他的領(lǐng)域也有應(yīng)用，這是不可否認(rèn)的。

1.2 工業(yè)自動化控制的DCS控制系統(tǒng)

集散控制系統(tǒng)，即DCS控制系統(tǒng)，是20實(shí)際七十年代被研發(fā)出來并獲得成功運(yùn)用的，但是我國自主研制的DCS控制系統(tǒng)是在20世紀(jì)八十年代取得進(jìn)展的，并全力展開了國產(chǎn)化DCS控制系統(tǒng)的技術(shù)攻關(guān)。隨著我國先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，DCS控制系統(tǒng)在我國也取得了快速的發(fā)展，無論在產(chǎn)品的技術(shù)方面，還是在產(chǎn)品的質(zhì)量、安全方面，都達(dá)到了世界DCS控制系統(tǒng)的先進(jìn)水平，目前，我國已經(jīng)出現(xiàn)了很多優(yōu)秀的DCS控制系統(tǒng)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)，并獲得了良好的發(fā)展。

1.3 工業(yè)自動化控制的工業(yè)PC控制系統(tǒng)

目前世界上工業(yè)PC控制系統(tǒng)開始逐漸地替代PLC控制系統(tǒng)和DCS控制系統(tǒng)，而被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)自動化控制領(lǐng)域，因?yàn)檫@種控制系統(tǒng)具有分布控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，從而可以有效的實(shí)現(xiàn)具有基礎(chǔ)性能的工業(yè)自動化控制；另外工業(yè)PC控制系統(tǒng)還存在不同的客戶模式以及服務(wù)器模式，所以工業(yè)PC控制系統(tǒng)還可以作為客戶機(jī)或服務(wù)器，從而形成具有區(qū)域性的工業(yè)PC機(jī)群，這種機(jī)群通過網(wǎng)絡(luò)的方式形成把管理和控制統(tǒng)一起來，有效的實(shí)現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部之間的信息交流與交換，所以這種方式還可以把所有的信息收集起來，建立信息綜合系統(tǒng)。

2.工業(yè)自動化控制的發(fā)展趨勢

2.1 工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及工業(yè)自動化控制的實(shí)際需要，PLC控制系統(tǒng)開始逐漸的向微型化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，在性能以及結(jié)構(gòu)方面，PLC控制系統(tǒng)逐漸的向工業(yè)PC控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化是為了PLC控制系統(tǒng)發(fā)展的一個主要趨勢。目前的PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品具有很多缺點(diǎn)，例如體積大、價格高等，這嚴(yán)重阻礙了PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品的廣發(fā)應(yīng)用，所以PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品向微型化發(fā)展是其近期的一個趨勢；雖然目前PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品的所占工業(yè)自動化控制軟件市場的比例較大，但是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的擴(kuò)展，PLC控制系統(tǒng)已經(jīng)有所落伍，跟不上技術(shù)的發(fā)展，如今很多的客戶都要求PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品要具有網(wǎng)絡(luò)接口，這樣可以使PLC控制系統(tǒng)的開放性更加廣泛，所以PLC控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化也是其近期的一個發(fā)展趨勢。DCS控制系統(tǒng)則逐漸向基于現(xiàn)場總線的FCS控制系統(tǒng)方向發(fā)展，這樣可以使工業(yè)自動化控制更加的分散化、數(shù)字化以及開放化，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)雙向傳輸和多分支結(jié)構(gòu)的信息通訊網(wǎng)絡(luò)化，另外還方便安裝，只需要在產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)場裝置和總控制室的自動化控制裝置之間進(jìn)行安裝即可，現(xiàn)場總線的技術(shù)可以使檢測控制設(shè)備同時具備通信和計算的功能，可以有效的提高信號測量、傳輸以及控制的精度，提高控制系統(tǒng)和控制設(shè)備的整體功能。

2.2 工業(yè)自動化控制體系的發(fā)展趨勢

為了滿足當(dāng)今社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要以及工業(yè)自動化發(fā)展的需要，必須建立健全工業(yè)自動化控制體系。信息技術(shù)模塊及其自動化儀表模塊是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的重要組成部分，同時也是相互影響的，要想建立健全工業(yè)自動化控制體系，就必須合理的對其進(jìn)行協(xié)調(diào)。工業(yè)自動化控制的信息化對工業(yè)自動化的推動作用非常大，它可以有效的實(shí)現(xiàn)自動化模塊及其信息化模塊的有效協(xié)調(diào)。自動化儀表技術(shù)作為工業(yè)自動化控制體系的重要組成部分，其所包含的內(nèi)容十分廣泛，例如信息采集、信息處理以及信息應(yīng)用等，所以可以說信息技術(shù)的發(fā)展要依靠自動化儀表技術(shù)，所以在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過程中，重視信息技術(shù)和自動化控制技術(shù)的結(jié)合，是工業(yè)自動化控制體系近期的發(fā)展趨勢。要建立健全工業(yè)自動化控制體系是一個艱巨而又漫長的任務(wù)，該體系中包含的內(nèi)容非常多，不僅需要我們單獨(dú)的完善各個組成部分，還需要我們完善整個工業(yè)自動化控制。

3.結(jié)語

隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行各業(yè)對自動化控制的要求越來越高，工業(yè)作為世界經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，所以加強(qiáng)工業(yè)自動化控制具有非常重要的意義。目前世界上的工業(yè)自動化控制都還不完善，無論是在控制系統(tǒng)還是在整個控制體系當(dāng)中，都還存在著不足。隨著一系列工業(yè)自動化控制技術(shù)的專項(xiàng)實(shí)施，將會使工業(yè)自動化控制技術(shù)得到快速的發(fā)展。

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