關(guān)于我國工業(yè)控制自動化技術(shù)的現(xiàn)狀分析與發(fā)展趨勢探討

華愛琴

（新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453006）

關(guān)于我國工業(yè)控制自動化技術(shù)的現(xiàn)狀分析與發(fā)展趨勢探討

華愛琴

（新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453006）

一個國家的經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r從某種意義上說與工業(yè)發(fā)展程度直接相關(guān)，因此無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，其工業(yè)發(fā)展的重要性都同等重要。先進的科技又是助推工業(yè)發(fā)展的源動力，我國要想發(fā)展現(xiàn)代工業(yè)，需要有自動化的技術(shù)給預(yù)支控制和支撐。文章將集中從工業(yè)控制自動化技術(shù)的內(nèi)涵、現(xiàn)狀及趨勢進行深入探討，希望給業(yè)內(nèi)的專家學(xué)者提供一定的參考依據(jù)。

工業(yè)；自動化；技術(shù)；趨勢

在整體經(jīng)營管理和生產(chǎn)過程中，企業(yè)需要將科技先進的工業(yè)自動控制化技術(shù)加入其中，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，需要運用自動化控制的計算方法控制主體，要想使控制時間與自動化的相關(guān)理論相吻合，還應(yīng)當(dāng)制定控制方案，盡可能將自動化控制技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓寬到整個生產(chǎn)過程，其中包括原材料產(chǎn)品的加工直至成品完成，在生產(chǎn)過程中影響自動化控制的因素有很多，流入大氣壓力、適宜的環(huán)境溫度、產(chǎn)品的流量等，這些最終是為了實現(xiàn)綜合性技術(shù)，使產(chǎn)量提高、質(zhì)量提升，降低能耗。與此同時，工業(yè)控制自動化技術(shù)的優(yōu)勢顯著，可以節(jié)約人工成本，只需制定好相關(guān)自動化設(shè)備的路徑便可進行自動運行。

1 工業(yè)自動化的內(nèi)涵

在我國的工業(yè)領(lǐng)域，自動化得到廣泛應(yīng)用，特別是現(xiàn)代化工業(yè)的今天，自動化是行業(yè)發(fā)展的大勢所趨。在生產(chǎn)及調(diào)動資源時，經(jīng)過設(shè)備參數(shù)的設(shè)置，可以完成控制生產(chǎn)全過程的目的，并且整個生產(chǎn)過程都是自動進行的，這便是自動化的內(nèi)涵。我國工業(yè)的現(xiàn)代化進程發(fā)展速度因自動化在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用而不斷加快。

（1）工業(yè)自動化控制系統(tǒng)組成。我國各個領(lǐng)域都運用了自動化控制系統(tǒng)，包括各類控制設(shè)備，以及與自動化技術(shù)相關(guān)的工具，這些都共同構(gòu)成了工業(yè)自動化系統(tǒng)。例如，自動化控制技術(shù)應(yīng)用在制造業(yè)中的加工與生產(chǎn)領(lǐng)域，自動化技術(shù)的應(yīng)用使制造業(yè)的生產(chǎn)效率大大提升，并且剩余利潤也得到增長，特別是我國的工業(yè)面臨升級改造趨勢，自動化控制系統(tǒng)也推動了升級改造的步伐。

（2）工業(yè)自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)品?，F(xiàn)階段，我國的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)品的種類繁多，可以根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)，得到相應(yīng)的產(chǎn)品。例如，嵌入式計算機配套的是PID調(diào)節(jié)器，在控制接口處則主要是運用PLC產(chǎn)品，分布式控制系統(tǒng)則根據(jù)規(guī)?？梢苑譃榇笮汀⒅行图靶⌒偷腄CS產(chǎn)品。當(dāng)下，工業(yè)自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)品在眾多領(lǐng)域都取得了一定的成績并體現(xiàn)出相應(yīng)的應(yīng)用價值。

2 工業(yè)控制自動化技術(shù)的現(xiàn)狀

目前DCS、PC、PLC是我國工業(yè)控制自動化技術(shù)的現(xiàn)狀，接下來將從這三方面進行簡要介紹：

（1）DCS集散控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)是多級計算機系統(tǒng)，分別由控制級和過程監(jiān)控級構(gòu)成，綜合了包括顯示、計算機及通訊在內(nèi)的各類技術(shù)，這些都需要借助通訊網(wǎng)絡(luò)進行。早在1970年，該項技術(shù)就被大范圍應(yīng)用，之后我國也將DCS系統(tǒng)中國外研制的相關(guān)技術(shù)引入大型設(shè)備中，經(jīng)過近十年的發(fā)展后，我國在研究DCS方面也取得了較大突破，之后開始研發(fā)國產(chǎn)化的DCS系統(tǒng)，很多企業(yè)因DCS技術(shù)得到迅速崛起，其中不乏很多優(yōu)秀產(chǎn)品可以與國際水平相媲美。高可靠性、開放性、靈敏性都是DCS的顯著特點。

（2）PLC控制器。所謂PLC顧名思義是具有編程邏輯功能的控制器，它需要依靠數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)來支撐，主要控制機械生產(chǎn)過程。內(nèi)部存儲程序是PLC的主要應(yīng)用領(lǐng)域，且其自身運行時需要依靠能夠編程的存儲器。PLC堪稱工業(yè)控制中的核心，它可以執(zhí)行眾多指令，例如邏輯運算、定時、算術(shù)操作、順序控制等，還能控制模擬式輸出、輸入，對生產(chǎn)過程及各類型的機械進行有效控制。PLC一直處于自動化控制行業(yè)中的中心，它可以給不同的自動化設(shè)備提供不同的控制方案。目前，在我國市面上的PLC產(chǎn)品有三百多種型號，大多數(shù)都是國外生產(chǎn)的，在我國工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)具有相當(dāng)大的規(guī)模，但是還沒有形成產(chǎn)業(yè)化模式，原因是由于品牌質(zhì)量及其生產(chǎn)能力還沒能達到一定的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）PC工控機。當(dāng)前在工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的PC主要包括兩種類型，即IPC工控機和CompactPCI工控機。當(dāng)前，IPC的功能已經(jīng)無法滿足自動化的需要，基礎(chǔ)的自動化及過程對配置提出了更高的需求，例如需要運行得更加平穩(wěn)，具有冗余的配置，此外工業(yè)PC的熱插拔也應(yīng)當(dāng)滿足很高的限制。部分基礎(chǔ)性能的工業(yè)控制自動化已經(jīng)逐步取代了DCS和PLC，主要應(yīng)用分布式控制系統(tǒng)的PC。與此同時，根據(jù)不同的客戶機及服務(wù)器，還會采取不同類型的工業(yè)PC機器，PC機群還會根據(jù)區(qū)域的不同而產(chǎn)生劃分限制，其控制及管理可以依托網(wǎng)絡(luò)形成綜合系統(tǒng)，以此來完成企業(yè)內(nèi)部的信息交換及溝通。

3 工業(yè)自動化控制的未來發(fā)展趨勢

（1）未來PLC。根據(jù)我國現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的具體需求，現(xiàn)階段的PLC已經(jīng)無法完全滿足工業(yè)發(fā)展，因此其技術(shù)應(yīng)當(dāng)?shù)玫絼?chuàng)新。自PLC誕生以來，就離不開計算機技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，因此PLC需要不斷發(fā)展就需要不斷完善計算機技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。從技術(shù)層面來看，可編程控制器的設(shè)計和制造應(yīng)當(dāng)滿足更多需求，運算速度應(yīng)當(dāng)?shù)玫教嵘?，存儲容量也?yīng)當(dāng)更大，更加智能化。過去4至10個繼電器已經(jīng)擁有更大發(fā)展動力的小型、低成本PLC所取代。今后PLC的發(fā)展還將打破品牌壟斷的趨勢，其產(chǎn)品的發(fā)展規(guī)模將逐漸向超大型方向發(fā)展，并按照國際通用的格式進行編程。

（2）工業(yè)自動化控制軟件的發(fā)展趨勢。自動化控制技術(shù)離不開軟件的發(fā)展，因此硬件的載體便是自動化控制軟件，要想使自動化控制得到全面發(fā)展，軟硬件應(yīng)當(dāng)?shù)玫絽f(xié)調(diào)發(fā)展。如今的工業(yè)自動化軟件系統(tǒng)有一個明確的發(fā)展方向，即更加集成化、網(wǎng)絡(luò)化、平臺化。有了自動化控制技術(shù)的發(fā)展，將會滿足我國現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實需求。

4 結(jié)語

綜上所述，我國工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)離不開工業(yè)自動化控制技術(shù)做保障，在提高我國經(jīng)濟水平的途徑中，工業(yè)現(xiàn)代化控制技術(shù)是基本途徑。它可以有效提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，為企業(yè)節(jié)約資金，保證可持續(xù)發(fā)展，有效助推企業(yè)實現(xiàn)信息化建設(shè)，從而推動我國工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進程的實現(xiàn)。

［1］郭宇.試論我國工業(yè)控制自動化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢［J］.機械管理開發(fā)，2016，（4）：140-141.

［2］王懷宇.電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢［J］.化工中間體，2015，（12）：107-108.

［3］肖承華.我國工業(yè)控制自動化技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢［J］.低碳世界，2013，（14）：53-54.

［4］梁鳳珍，趙慧峰.淺析電氣自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2012，（29）：142+144.

Analysis on the Current Situation and Development Trend of Industrial Control Automation Technology in China

HUA Ai-qin
（Xinxiang Vocational and Technical College，Xinxiang，Henan 453006，China）

The economic development of a country is，in a sense，directly related to the degree of industrial development，so the importance of its industrial development is equally important both in developed and developing countries.Advanced technology is to boost the source of industrial development，in order to develop modern industry，our country needs advance control and support of automated technology.The paper focuses on the connotation,current situation and trend of industrial control automation technology，hoping to provide some reference for experts and scholars in the industry.

industry；automation；technology；trend

TP273

A

2095-980X（2017）06-0060-02

2016-06-14

華愛琴，主要研究方向：工業(yè)自動化。