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[關鍵詞]工業(yè)自動化；控制技術；PLC；工控PC
中圖分類號：TD27312 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）13-0097-01
隨著工業(yè)自動化技術在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的應用越來越廣泛，其在工業(yè)發(fā)展中所占的地位也越來越重要。與傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)人工機械操作相比，自動化技術不但能夠極大的提高生產(chǎn)效率，而且能夠保證產(chǎn)品的生產(chǎn)質量，并有效處理生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質量之間存在的矛盾。研究并改善工業(yè)自動化控制技術是未來工業(yè)技術發(fā)展中的重點，只有不斷改進工藝自動化控制技術，才能使工業(yè)生產(chǎn)自動化、智能化、效率化和精確化水平得以進一步的提高，并且從當前的工業(yè)自動化控制技術應用現(xiàn)狀來看，未來的自動化控制儀器儀表還需要向著可控性和可視性發(fā)展。以下本文中筆者就結合自己對工業(yè)自動化控制的認識，來探討其發(fā)展應用問題。
1.工業(yè)自動化控制技術概述
工業(yè)自動化控制技術就是指利用微電子技術、電氣技術、機械技術以及計算機軟件技術來對工業(yè)生產(chǎn)過程進行控制，而無需使用人工操作機械來控制生產(chǎn)進度。也就是說，在工業(yè)自動化控制下的工業(yè)生產(chǎn)機械設備是利用各種儀器、儀表和控制器，按照預先設定的流程進行機械自動調節(jié)來進行生產(chǎn)運行的。因此在自動化控制系統(tǒng)中，必須要對所有涉及到生產(chǎn)調節(jié)的儀器都進行精準的參數(shù)設置，以確保其在生產(chǎn)中能夠充分發(fā)揮職能作用，確保生產(chǎn)順利進行的目的。一般來講，工業(yè)自動化控制系統(tǒng)主要是由計算機、通信網(wǎng)絡和各種傳動設備組成。
2.工業(yè)自動化控制的發(fā)展現(xiàn)狀
目前我國的工業(yè)自動化控制技術已經(jīng)得到了很大的發(fā)展，自動化控制系統(tǒng)也逐漸趨于完善。但盡管如此，工業(yè)自動化控制技術仍然具有很大的發(fā)展應用空間。就目前來看，較為常用的自動化控制產(chǎn)品主要有PLC與工控PC兩種，這兩種自動化控制產(chǎn)品的應用代表了我國的工業(yè)自動化控制水平已經(jīng)有了很大的發(fā)展。
2.1 PLC的發(fā)展與應用
PLC是可編程序控制器的英文縮寫，是由美國通用汽車公司在1968年首先提出的可編程控制器的相關設想，并于次年研發(fā)出了世界上第一臺PLC。隨后世界各國都開始積極研發(fā)PLC，極大的促進了PLC的快速發(fā)展。直到今天，PLC已經(jīng)成為一種應用廣泛的工業(yè)自動化生產(chǎn)控制設備，在工業(yè)自動化發(fā)展中起到很大的推動作用。在我國，現(xiàn)也已經(jīng)有很多科研單位或者工廠都在不斷研發(fā)和改進PLC的性能，但很多技術都還要依賴國外進口，因此如何提高我國自主的工業(yè)自動化控制技術水平仍然是需要我們不斷努力研究的課題。
事實上，PLC一直都是引領工業(yè)自動化發(fā)展的先驅，也是工業(yè)自動化的發(fā)展重點。這是因為PLC在工業(yè)生產(chǎn)中的用途極為廣泛，不但能夠實現(xiàn)單機自控的自動化控制系統(tǒng)，而且還能在流水線上的生產(chǎn)設備上進行使用。不但能夠執(zhí)行邏輯運算，還能夠通過程序設置來實現(xiàn)定時、計數(shù)以及控制生產(chǎn)順序。并且由于其是采用插入式模塊結構進行控制，因而能夠直接將數(shù)據(jù)信息傳回計算機中，方便了管理與維護。另外，PLC的編程較為簡單，能夠在現(xiàn)場及時進行修改或調試，因為維護極為方便，可靠性較高，體積小，通用性很強，方便擴展和安裝。
2.2 工控PC
工業(yè)PC主要包含兩種類型：IPC工控機以及它們的變形機，如AT96總線工控機等。由于基礎自動化和過程自動化對工業(yè)PC的運行穩(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，將逐漸退出該領域，取而代之的將是其他工控機，而IPC將占據(jù)管理自動化層。而目前工況PC之所以沒有完全替代PLC，主要有兩個原因：一個是系統(tǒng)集成原因；另一個是軟件操作系統(tǒng)Windows NT的原因。一個成功的PC-based控制系統(tǒng)要具備兩點：一是所有工作要由一個平臺上的軟件完成；二是向客戶提供所需要的所有東西?？梢灶A見，工業(yè)PC與PLC的競爭將主要在高端應用上，其數(shù)據(jù)復雜且設備集成度高。工業(yè)PC不可能與低價的微型PLC競爭，這也是PLC市場增長最快的一部分。從發(fā)展趨勢看，控制系統(tǒng)的將來很可能存在于工業(yè)PC和PLC之間，這些融合的跡象已經(jīng)出現(xiàn)。
工業(yè)自動化控制PC的主要優(yōu)點在于它便于安裝和使用，具有高級的診斷功能，使用人員可以更加靈活的進行選擇而且在使用的花費上也比較合理，在工業(yè)發(fā)展中極大地降低了生產(chǎn)成木，基于PC的控制器可以像PLC一樣，并且作和維護人員接受，所以目前的制造商大部分都在生產(chǎn)中采用PC控制方案。近些年，工業(yè)PC在我國取得了很大的發(fā)展，技術與研發(fā)上也己經(jīng)和發(fā)達國家水平相近。
3.工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的儀器儀表
工控儀表重點發(fā)展基于現(xiàn)場總線技術的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化，完成自動化儀表從模擬技術向數(shù)字技術的轉變，推進具有自主版權自動化軟件的商品化。
3.1 電工儀器儀表
電工儀器儀表重點發(fā)展長壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測儀表和電網(wǎng)計量自動管理系統(tǒng)。
3.2 科學測試儀器
科學測試儀器重點發(fā)展過程分析儀器、環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、工業(yè)爐窯節(jié)能分析儀器以及圍繞基礎產(chǎn)業(yè)所需的汽車零部件動平衡、動力測試及整車性能檢測儀、大地測量儀器、電子速測儀、測量型全球定位系統(tǒng)以及其他試驗機、實驗室儀器等新產(chǎn)品。產(chǎn)品以技術含量較高的中檔產(chǎn)品為主。
3.3 信息技術電測儀器
信息技術電測儀器主要發(fā)展電測儀器軟件化、智能化技術，總線式自動測試技術，綜合自動化測試系統(tǒng)，新型元器件測量技術及測試儀器，在線測試技術，信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品測試技術，多媒體測量技術以及相應測試儀器，用電監(jiān)控管理技術等。
4.工業(yè)自動化技術系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的主要部分是IDE和IAS。IDE為每個應用程序提供了歷史記錄審核跟蹤技術，包括戶標識符、日期以及關于變化的詳細信息。IAS對于用戶來說可以大大的降低工程投資成木，可以簡化分布式自動化應用的開發(fā)、維護和管理，未來的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)會利用最新的科學技術成果，向網(wǎng)絡化、平臺化、集成化方向發(fā)展?，F(xiàn)場總線是這幾年迅速發(fā)展起來的工業(yè)數(shù)據(jù)總線，它的主要作用是解決工業(yè)現(xiàn)場的儀器儀表、控制器和執(zhí)行機構等現(xiàn)場設備之間的數(shù)字通信，以及現(xiàn)場控制設備與高級控制系統(tǒng)之間的信息傳遞，現(xiàn)場總線使得測控設備具有了數(shù)字計算與數(shù)字通信的能力，極大地提高了信號的測量與傳輸?shù)木龋鰪娏讼到y(tǒng)和設備的性能。目前我們國內(nèi)現(xiàn)場總線的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在：自主研發(fā)的現(xiàn)場總線開始投入到市場，現(xiàn)場總線品中多樣，競爭激烈，各行業(yè)的現(xiàn)場應用工程開始迅速的發(fā)展。
5.結語
綜上所述，工業(yè)自動化控制技術作為推動現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)自動化的主要動力，其不但能夠減少人工勞動量，而且能夠極大的提高生產(chǎn)效率，增大工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益。更重要的是使用自動控制系統(tǒng)進行機械操控，就能使工人脫離惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，實現(xiàn)更加現(xiàn)代化和人性化的工業(yè)生產(chǎn)。同時，工業(yè)自動化控制技術水平的高低也是衡量國家科技水平高低的重要指標之一，在未來的工業(yè)技術發(fā)展中，必須要加大對工業(yè)自動化控制技術和產(chǎn)品的研發(fā)應用，以促進我國工業(yè)經(jīng)濟的進一步發(fā)展。
參考文獻
1工業(yè)自動化儀器儀表
1.1PLC（可編程序控制器）
PLC—可編程序控制器的英文為ProgrammableLogicController，1968年美國GM(通用汽車)公司提出取代繼電器控制裝置的要求
①編程簡單，可在現(xiàn)場修改和調試程序；
②維護方便，采用插入式模塊結構；
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)可直接送入管理計算機；
⑥成本可與繼電器控制系統(tǒng)競爭；
⑦可直接用115V交流電壓輸入；
⑧輸出量為115V、2A以上，能直接驅動電磁閥、接觸器等；
⑨通用性強，易于擴展；
⑩用戶程序存儲器容量至少4kB。
為了實現(xiàn)通用汽車提出的要求，第一臺適合其要求的PLC（可編程序控制器）于1969年在美國成功制造出來，自從第一臺出現(xiàn)之后，隨之，日本、德國、法國也相繼開始了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：德國西門子、AEG，日本的三菱、美國AB，GE法國的TE公司等。
我國的PLC研制、生產(chǎn)和應用也發(fā)展很快，尤其在應用方面更為突出。在20世紀70年代末和80年代初，我國隨國外成套設備、專用設備引進了不少國外的PLC。此后，在傳統(tǒng)設備改造和新設備設計中，PLC的應用逐年增多，并取得顯著的經(jīng)濟效益，PLC在我國的應用越來越廣泛，對提高我國工業(yè)自動化水平起到了巨大的作用。
目前，我國不少科研單位和工廠在研制和生產(chǎn)PLC，如遼寧無線電二廠、無錫華光電子公司、上海香島電機制造公司、廈門A-B公司，北京和利時和杭州和利時，浙大中控等。
1.2工控PC
由于基于PC的控制器被證明可以像PLC一樣，并且作和維護人員接受，所以，一個接一個的制造商至少在部分生產(chǎn)中正在采用PC控制方案?；赑C的控制系統(tǒng)易于安裝和使用，有高級的診斷功能，為系統(tǒng)集成商提供了更靈活的選擇，從長遠角度看，PC控制系統(tǒng)維護成本低。
由于PLC受PC控制的威脅最大，所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。事實上，他們現(xiàn)在也加入到了PC控制“浪潮”中。
近年來，工業(yè)PC在我國得到了異常迅速的發(fā)展。從世界范圍來看，工業(yè)PC主要包含兩種類型：IPC工控機以及它們的變形機，如AT96總線工控機等。由于基礎自動化和過程自動化對工業(yè)PC的運行穩(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，將逐漸退出該領域，取而代之的將是其他工控機，而IPC將占據(jù)管理自動化層。國家于2001年設立了“以工業(yè)控制計算機為基礎的開放式控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化”工業(yè)自動化重大專項，目標就是發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的PC-based控制系統(tǒng)，在3-5年內(nèi)，占領30%(50%的國內(nèi)市場，并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
幾年前，當“軟PLC”出現(xiàn)時，業(yè)界曾認為工業(yè)PC將會取代PLC。然而，時至今日工業(yè)PC并沒有代替PLC，主要有兩個原因：一個是系統(tǒng)集成原因;另一個是軟件操作系統(tǒng)WindowsNT的原因。一個成功的PC-based控制系統(tǒng)要具備兩點：一是所有工作要由一個平臺上的軟件完成;二是向客戶提供所需要的所有東西?？梢灶A見，工業(yè)PC與PLC的競爭將主要在高端應用上，其數(shù)據(jù)復雜且設備集成度高。工業(yè)PC不可能與低價的微型PLC競爭，這也是PLC市場增長最快的一部分。從發(fā)展趨勢看，控制系統(tǒng)的將來很可能存在于工業(yè)PC和PLC之間，這些融合的跡象已經(jīng)出現(xiàn)。
2工控行業(yè)儀器儀表發(fā)展
工控儀表重點發(fā)展基于現(xiàn)場總線技術的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化，完成自動化儀表從模擬技術向數(shù)字技術的轉變，5年內(nèi)數(shù)字儀表比例達到60%以上；推進具有自主版權自動化軟件的商品化。
2.1電工儀器儀表
電工儀器儀表重點發(fā)展長壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測儀表和電網(wǎng)計量自動管理系統(tǒng)。2005年，中低檔電工儀器儀表國內(nèi)市場占有率要達到95%；到2010年，高中檔電工儀器儀表國內(nèi)市場占有率達到80%。
2.2科學測試儀器
科學測試儀器重點發(fā)展過程分析儀器、環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、工業(yè)爐窯節(jié)能分析儀器以及圍繞基礎產(chǎn)業(yè)所需的汽車零部件動平衡、動力測試及整車性能檢測儀、大地測量儀器、電子速測儀、測量型全球定位系統(tǒng)以及其他試驗機、實驗室儀器等新產(chǎn)品。產(chǎn)品以技術含量較高的中檔產(chǎn)品為主，到2005年在總產(chǎn)值中占50%～60%。
2.3環(huán)保儀器儀表
環(huán)保儀器儀表重點發(fā)環(huán)境、水環(huán)境的環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、取樣系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)品，2005年技術水平達到20世紀90年代后期國際先進水平，國內(nèi)市場占有率達到50%～60%，到2010年國內(nèi)市場占有率達到70%以上。
2.4儀器儀表
儀器儀表元器件“十五”及2010年前，盡快開發(fā)出一批適銷對路、市場效果好的產(chǎn)品，品種占有率達到70%～80%，高檔產(chǎn)品市場占有率達60%以上；通過科技攻關、新品開發(fā)，使產(chǎn)品質量水平達到國際20世紀90年代末水平，部分產(chǎn)品接近國外同類產(chǎn)品先進水平。
在工業(yè)自動化生產(chǎn)中，自動化控制設備的運行可靠性是保障生產(chǎn)效率的關鍵，目前在工業(yè)自動化生產(chǎn)中應用較為廣泛的為電氣自動化設備。因而在工業(yè)自動化生產(chǎn)中，要提升工業(yè)自動化控制設備可靠性，就應當針對工業(yè)自動化控制設備的特點，和當前工業(yè)自動化控制設備可靠性方面存在的一些問題進行相應的優(yōu)化。本文闡述了工業(yè)自動化控制設備可靠性的概念，分析了當前工業(yè)自動化控制設備可靠性方面存在的不足，并且提出了相應的對策。
【關鍵詞】工業(yè)自動化 控制設備 可靠性
隨著各種自動化技術和控制技術的發(fā)展普及，工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)也進入了一個群信的時代，自動化生產(chǎn)、智能化生產(chǎn)成為現(xiàn)時代工業(yè)系統(tǒng)的一個顯著特點。在這一過程中，工業(yè)自動化控制設備的應用就起到了重要的作用，在一定意義上來說，工業(yè)自動化控制設備是工業(yè)自動化生產(chǎn)中的核心組成部分。為了保證工業(yè)自動化系統(tǒng)的運行，需要對工業(yè)自動化控制設備進行日常維護和定期檢修保養(yǎng)，以提高工藝自動化控制設備的可靠性。
1 工業(yè)自動化控制設備可靠性概述
工業(yè)自動化控制設備可靠性，也就是指工業(yè)自動化設備在生產(chǎn)運行中整體的穩(wěn)定性，控制故障率，在規(guī)定時間內(nèi)保證生產(chǎn)效率，完成生產(chǎn)任務。在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，自動化控制設備可以說是核心部分，一旦自動化控制設備出現(xiàn)故障，那么將可能造成整個自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的癱瘓，對于正常生產(chǎn)造成嚴重的影響。而為了解決這一問題，就需要對自動化控制設備進行日常維護和檢修，排除可能存在的故障，并且制定相應的檢修方案，以降低故障率。由此可見，工業(yè)自動化控制設備可靠性具體的作用在于控制自動化控制設備的故障率。從宏觀角度來說，可靠性還包括了操作人員、維修人員、生產(chǎn)管理人員等方面的人員因素，同時還包括電力供應、系統(tǒng)維護等方面的因素。在工業(yè)自動化控制設備可靠性控制中，往往也需要進行相應的可靠性評估，評價工業(yè)自動化控制設備的整體可靠性，并且在評估中發(fā)現(xiàn)其可靠性方面存在的問題和不足。
2 工業(yè)自動化控制設備可靠性現(xiàn)狀及問題
從上世紀90年代開始，我國在各個行業(yè)中逐步引入了自動化控制系統(tǒng)。工業(yè)自動化系統(tǒng)的應用，極大解放了人力資源，提高了生產(chǎn)效率，也降低了生產(chǎn)成本，尤其是在進入本世紀初期以后，工業(yè)自動化系統(tǒng)的應用范圍不斷擴大，也取得了更為顯著的效果。然而也應當看到，在工業(yè)自動化系統(tǒng)的應用中，也出現(xiàn)了一些問題，其中自動化控制設備的可靠性不佳便是一個十分突出的問題。當前工業(yè)自動化控制設備可靠性方面所存在的主要問題表現(xiàn)在缺乏較好的先進設備和技術應用、缺乏完善的自動化控制設備可靠性評估體系、自動化控制設備的維護保養(yǎng)機制不健全等等。這些問題，對于自動化控制設備的可靠性提高造成了一定的不利影響，并且也不利于自動化控制設備在工業(yè)自動化系統(tǒng)中得以更好的應用。
3 提高工業(yè)自動化控制設備可靠性措施
3.1 積極引用先進設備和技術
首先，在提高工藝自動化控制設備可靠性方面，應當積極引進先進的設備和技術，雖然自動化控制設備在我國經(jīng)過快速發(fā)展，已經(jīng)得到了一定程度的普及，但是從設備技術方面來看，叫國際先進水平還很落后。特別是近年來隨著信息技術的發(fā)展，自動化控制設備與信息系統(tǒng)的結合已經(jīng)成為重要的發(fā)展趨勢，從國外的實際應用經(jīng)驗來看，也取得了較好的效果。因而對于我國工業(yè)自動化系統(tǒng)而言，應當積極引進更為先進的控制設備和技術，建立相應的信息控制系統(tǒng)，進行全面的整合。目前在一些大型的化工生產(chǎn)企業(yè)、汽車制造企業(yè)等領域，已經(jīng)應用了整合程度較高的信息控制系統(tǒng)，對于自動化控制設備進行實時監(jiān)控和控制，工業(yè)自動化生產(chǎn)進入了一個全新的階段。當前應當通過積極引進先進的設備和技術，擴大自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的應用范圍，并且通過與信息系統(tǒng)的整合，也能夠在提高自動化控制設備可靠性方面起到重要的作用。
3.2 建立完善的自動化控制設備可靠性評估體系
在提高工業(yè)自動化控制設備可靠性方面，還應當建立起更加完善的自動化控制設備可靠性評估體系。目前在自動化控制設備可靠性方面，很多企業(yè)并不重視評估體系的應用，對于可靠性評估體系也缺乏足夠的了解。對于自動化控制設備進行可靠性評估，也就是通過科學的評估體系和相應的標準，對于自動化控制設備的運行狀態(tài)、故障率、維修人員配置、檢修制度等等，并且評價自動化控制設備發(fā)生故障后所造成的影響。通過建立完善的自動化控制設備可靠性評估體系，對于自動化控制設備可靠性進行可以量化的評估，這是采取相應措施的基礎。因而應當提高對于自動化控制設備可靠性評估系統(tǒng)的重視，積極建立相關的標準和機制。
3.3 健全維護保養(yǎng)機制
健全維護保養(yǎng)機制主要是指在自動化控制設備應用中，建立起較好的維護保養(yǎng)制度，合理配置維護保養(yǎng)人員，開展日常的自動化控制設備維護保養(yǎng)工作，定期進行自動化控制設備的檢修。通過建立健全的維護保養(yǎng)機制，提高自動化控制設備的維護保養(yǎng)工作水平，這對于降低自動化控制設備的故障率有著重要作用。同時，在健全維護保養(yǎng)機制中，還應當建立完善的責任制度，明確相關維護保養(yǎng)人員的責任，提高維護保養(yǎng)人員的責任心和使命感。加強對于維護人員的培訓，提高其業(yè)務水平，以此促進自動化控制設備可靠性的提高。
4 結論
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，自動化和智能化已經(jīng)成為了重要的發(fā)展趨勢，自動化控制設備的應用對于工業(yè)體系自動化生產(chǎn)起到了重要作用，也是工業(yè)自動化系統(tǒng)中的核心組成部分。為了提高工業(yè)自動化控制設備的可靠性，應當針對當前自動化控制設備可靠性方面存在的一些問題，積極進行改正。引進先進的相關設備和技術，建立更加完善的自動化設備可靠性評估體系，并且健全自動化控制設備維護保養(yǎng)機制。這對于提高自動化控制設備可靠性有著積極意義。
參考文獻
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[3]劉輝.基于電氣自動化控制設備可靠性問題研究[J].科技致富向導，2014，08：266.
關鍵詞：工業(yè)自動化；控制技術；發(fā)展趨勢
中圖分類號：F407文獻標識碼： A 文章編號：
引言
工業(yè)自動化控制技術可以提高工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量與生產(chǎn)質量，并且確保生產(chǎn)安全，可以說是一種綜合性能較高的技術。伴隨著社會的不斷發(fā)展，我國的工業(yè)自動化控制技術一貫受到國家政策的支持，逐漸縮小了與國際先進水平的巨大差距，并且與此同時暴露出的問題也越來越多。
一、工業(yè)自動化控制技術內(nèi)涵
隨著科學技術的不斷進步，工業(yè)控制技術也越來越朝著先進趨勢邁進，進而使各大工廠中的生產(chǎn)效率明顯提高。工業(yè)自動化控制從通俗意義上來說，就是在工業(yè)生產(chǎn)過程中盡可能的減少消耗人力資源的次數(shù)，而充分利用機器等除動物以外的能源或者動力來進行生產(chǎn)，也可以說是一種能夠讓工業(yè)流程不消耗人力，自動生產(chǎn)的一種過程。
作為現(xiàn)代制造業(yè)最重要的一種技術，自動化在現(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，計算機、微電子、納米等技術不斷更新，自動化技術也在不斷發(fā)展，各國開始認識到研究工業(yè)自動化控制技術的必要性，在這樣的背景下使工業(yè)自動化控制技術得到了空前絕后的發(fā)展。當前工業(yè)自動化技術在社會各個領域應用十分廣泛，我們經(jīng)?？梢栽跈C械制造、建筑、計算機等行業(yè)領域中發(fā)現(xiàn)自動化技術的影子。在中國社會隨著改革開放的腳步加快，自動化控制技術也漸漸傳入大陸被人們所接受，為現(xiàn)代機械生產(chǎn)作出了很大貢獻，提高了工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量與生產(chǎn)質量，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)自動化控制系統(tǒng)的特點
用電設備分別安裝在各配電室和電動機控制中心，所要執(zhí)行的信息處理任務龐大，而維修工作也相對復雜。它與熱工系統(tǒng)相比，電氣設備操作的頻率低，一些系統(tǒng)設備在維持正常運行時，可以經(jīng)過好幾個月甚至更長的時間再操作一次；電氣設備所需要的保護裝置要求高，動作速度快，一個保護動作通常要在40ms以內(nèi)完成。電氣設備的構造機構本身具有聯(lián)鎖邏輯較簡單、操作機構復雜的特點，而控制方式也主要是廠用電系統(tǒng)，其主要設備監(jiān)控需要接入DCS系統(tǒng)，如果兩臺系統(tǒng)一起運行，一臺系統(tǒng)的檢修不得影響另一臺系統(tǒng)的運行，因此，需要考慮兩臺機組DCs電氣控制的模式，保證控制的穩(wěn)定性。根據(jù)電氣設備的主要特點我們知道，在構建ECs時，其系統(tǒng)結構、與DCs的聯(lián)網(wǎng)方式是確保系統(tǒng)高可靠性的關鍵。除了要保證系統(tǒng)的正常運行，還要確保運行時各種數(shù)據(jù)處理和信息收集的準確性，同時提出相應的應急措施，確保電氣系統(tǒng)可以在最好的狀態(tài)下運行。
三、我國的自動化控制技術發(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GM（通用汽車）公司提出取代繼電器控制裝置的要求①編程簡單，可在現(xiàn)場修改和調試程序；②維護方便，采用插入式模塊結構；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)可直接送入管理計算機；⑥成本可與繼電器控制系統(tǒng)競爭；⑦可直接用115V交流電壓輸入；⑧輸出量為115V、2A以上，能直接驅動電磁閥、接觸器等；⑨通用性強，易于擴展；⑩用戶程序存儲器容量至少4kB。
為了實現(xiàn)通用汽車提出的要求，第一臺適合其要求的PLC（可編程序控制器）于1969年在美國成功制造出來，自從第一臺出現(xiàn)之后，隨之，日本、德國、法國也相繼開始了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：德國西門子、AEG，日本的三菱、美國AB，GE法國的TE公司等。
我國的PLC研制、生產(chǎn)和應用也發(fā)展很快，尤其在應用方面更為突出。在20世紀70年代末和80年代初，我國隨國外成套設備、專用設備引進了不少國外的PLC。此后，在傳統(tǒng)設備改造和新設備設計中，PLC的應用逐年增多，并取得顯著的經(jīng)濟效益，PLC在我國的應用越來越廣泛，對提高我國工業(yè)自動化水平起到了巨大的作用。
目前，我國不少科研單位和工廠在研制和生產(chǎn)PLC，如遼寧無線電二廠、無錫華光電子公司、上海香島電機制造公司、廈門A-B公司，北京和利時和杭州和利時，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，并且作和維護人員接受，所以，一個接一個的制造商至少在部分生產(chǎn)中正在采用PC控制方案?；赑C的控制系統(tǒng)易于安裝和使用，有高級的診斷功能，為系統(tǒng)集成商提供了更靈活的選擇，從長遠角度看，PC控制系統(tǒng)維護成本低。
由于PLC受PC控制的威脅最大，所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。
事實上，他們現(xiàn)在也加入到了PC控制“浪潮”中。近年來，工業(yè)PC在我國得到了異常迅速的發(fā)展。從世界范圍來看，工業(yè)PC主要包含兩種類型：IPC工控機以及它們的變形機，如AT96總線工控機等。由于基礎自動化和過程自動化對工業(yè)PC的運行穩(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，將逐漸退出該領域，取而代之的將是其他工控機，而IPC將占據(jù)管理自動化層。國家于2001年設立了“以工業(yè)控制計算機為基礎的開放式控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化”工業(yè)自動化重大專項，目標就是發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的PC-based控制系統(tǒng)，在3-5年內(nèi)，占領30%（50%的國內(nèi)市場，并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
四、我國的自動化控制技術未來發(fā)展方向與策略
工業(yè)的自動化控制技術是通過豐富的科學理論基礎作為支撐力量，其發(fā)展離不開計算機、通訊、建筑、微電子等技術，需要多種科學技術的共同開發(fā)，進而實現(xiàn)自身的發(fā)展。我國引進工業(yè)自動化控制技術與西方國家相比來說時間較晚，缺乏穩(wěn)固基礎與科技支撐力量。企業(yè)自動化控制技術在快速發(fā)展的道路上時常會遇到瓶頸期，然而又好又快地渡過一段段瓶頸期，是我們即將面臨的最大問題。
首先，國家政策的支持。我國在向工業(yè)國邁進的路上，政策支持是必不可少的。我國是社會主義市場化經(jīng)濟體制，國家的工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略對于每個領域行業(yè)的前景發(fā)展有著重要作用。我國工業(yè)自動化控制行業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃在當前受到了考驗，我們必須將一貫推行的勞動密集型產(chǎn)品轉化為技術密集型產(chǎn)品，進而實現(xiàn)技術的創(chuàng)新與改革。
其次，借鑒外國先進經(jīng)驗。我國最早的工業(yè)自動化控制技術引進是在上個世紀80年代左右，自身起步時間比國外先進技術要晚的多，我們在將來的發(fā)展中一定要借鑒外國先進技術和經(jīng)驗以彌補自身的理論缺陷。
第三，重視市場效應。雖然在今后的發(fā)展當中，我們必須要借鑒國外先進的技術和豐富的經(jīng)驗，但是僅僅是毫無意識的模仿和跟隨，只會在國際市場中讓我國諸多企業(yè)自身競爭力越來越弱。我們必須要轉變思想理念，拓展自身的市場，打出自己的品牌，試圖走自己有特色的一條道路，進而才能夠與擁有先進科學技術的西方發(fā)達國家相抗衡，爭奪屬于自己的一片天地。
結束語
工業(yè)自動化控制技術的不斷發(fā)展，可以將人們從繁重的體力和腦力中解救出來，也可以使人們遠離不良的工作環(huán)境。在另一方面，有助于能源消耗，提高工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量與勞動生產(chǎn)率，增加人類壽命，獲得更高的經(jīng)濟效益。所以，我國應該重視工業(yè)自動化控制技術這一行業(yè)的發(fā)展，盡快對相關政策進行調整；而各大企業(yè)也要抓住第三次科技革命的機遇，及時調整企業(yè)結構，跟上社會發(fā)展的腳步，這樣才能夠真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
[1]陳軍進.工業(yè)自動化技術在各個工程領域中的應用[J].硅谷，2010，（5）.
關鍵詞：工業(yè)生產(chǎn)；自動化控制技術；應用價值
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.035
人的創(chuàng)造力是無限的，社會的發(fā)展就是人類不斷改造世界的過程。在生產(chǎn)制造行業(yè)中，機械已逐步代替了人工，在能源的驅動下會社會不斷創(chuàng)造豐富的物資，而隨著計算機技術的發(fā)展與廣泛應用，人們開始研究機械的自動化控制，降低人工運營成本，提高工業(yè)制造效率。工業(yè)控制自動化技術包括工業(yè)自動化軟件、硬件以及系統(tǒng)這三個組成部分，通過信息技術的應用來實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程中的自動控制調配，能大大提升生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質量，確保生產(chǎn)安全性，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。隨著科學技術水平的提高，工業(yè)生產(chǎn)中的自動化控制技術也在不斷發(fā)展，目前正向著網(wǎng)絡化、智能化、集成化的方向發(fā)展[1]。
1 工業(yè)自動化控制技術的應用價值
目前我國工業(yè)生產(chǎn)中使用最廣泛的自動化控制系統(tǒng)是PC-based自動化控制系統(tǒng)，具有成本低，收益高的優(yōu)點。在工業(yè)自動化控制的三個層次――基礎自動化、過程自動化和管理自動化中，基礎自動化和管理自動化體系中所運用的硬件、軟件設施基本上都是從國外進口的，價格昂貴，一般公司都無法承受如此高的建設成本，因此PC-based自動化控制系統(tǒng)在開發(fā)之后被廣泛應用，而且事實證明該系統(tǒng)的控制器與PLC具有相同的安全性[2]。
我國人口基數(shù)大，產(chǎn)品的市場需求量也比較大，在科學技術還沒有現(xiàn)在發(fā)達的時候，工業(yè)生產(chǎn)一般都是依靠人工的力量，屬于勞動密集型發(fā)展模式，而隨著科學技術在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，我國的生產(chǎn)主力已經(jīng)從人工轉變?yōu)闄C械設備，目前電氣自動化生產(chǎn)已經(jīng)占據(jù)了我國工業(yè)生產(chǎn)的主流。電氣自動化生產(chǎn)體系的應用，大大提升了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，且統(tǒng)一的機械化生產(chǎn)又保證了產(chǎn)品的質量，因此生產(chǎn)規(guī)模能夠不斷擴大。隨之而來的，就是生產(chǎn)的控制體系，要想保證工業(yè)化生產(chǎn)效益，就必須有與之對應的自動化控制體系，通過收集各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)信息，實現(xiàn)電氣設備生產(chǎn)的自動化調控，最大程度上壓縮生產(chǎn)成本，取締人工調控。工業(yè)自動化控制技術是實現(xiàn)電氣自動化生產(chǎn)的基礎，類似于人體的大腦，是確保整個生產(chǎn)過程能夠有序進行的一項技術。
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的廣泛應用，正說明了它的價值，說明它能夠為企業(yè)創(chuàng)造更大的利益。儀器儀表技術、計算機技術、網(wǎng)絡信息技術的發(fā)展，都為工業(yè)自動化控制提供了良好的建設基礎。工業(yè)自動化技術的應用，具有以下幾點意義：①實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的低成本控制，工業(yè)自動化技術的應用，是工業(yè)生產(chǎn)中的一項變革，打破了傳統(tǒng)工業(yè)制造的原有生產(chǎn)方式，能夠更有效地引進生產(chǎn)新工藝與生產(chǎn)設備，通過自動化控制系統(tǒng)進行良好的銜接，消除傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)中高耗低收益的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)能降低生產(chǎn)中的材料浪費，簡化工序，大大提升生產(chǎn)效益；②消除人工生產(chǎn)的主觀不理因素。人工的調控具有一定主觀性質，會受到很多外界因素的干擾，而且操作不規(guī)范，自動化控制是根據(jù)設定好的程序進行的，能夠通過系統(tǒng)軟件信息自動分析，進行合理的調配，節(jié)省時間，只要保證控制系統(tǒng)不出現(xiàn)故障，就能確保各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)按部就班進行，不會出現(xiàn)生產(chǎn)事故，提高生產(chǎn)安全性；③實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的統(tǒng)一調配?，F(xiàn)在的企業(yè)規(guī)模越來越大，單靠人工控制很難有效處理各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的信息，實現(xiàn)協(xié)調統(tǒng)一的調配，自動化控制系統(tǒng)能夠直接將所有有效信息收集錄入，進行系統(tǒng)分析，實現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的統(tǒng)一調度，確保生產(chǎn)的有序性和高效性。
2 工業(yè)發(fā)展過程中應用的自動化控制技術
隨著科學技術的不斷發(fā)展，自動化控制技術在實際應用時也在不斷根據(jù)市場需求進行調整完善，目前，市面上的自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)能夠良好地適應生產(chǎn)環(huán)境，對采集到的信息進行系統(tǒng)分析，確保控制的及時有效性和準確穩(wěn)定性，保證工業(yè)生產(chǎn)的質量和效率。在不同的生產(chǎn)行業(yè)中，其中運用到的自動化控制技術和系統(tǒng)組成基本是一致的，但是會根據(jù)生產(chǎn)的現(xiàn)實要求和企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境進行適當?shù)恼{整重組，而且其中應用到的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以及系統(tǒng)參數(shù)都需要具體設置，確保自動化控制體系能滿足生產(chǎn)需求，提高自動化控制技術的使用效益。
2.1 信息采集模塊
要想實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的一體化系統(tǒng)性控制，就必須將各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中儀表數(shù)據(jù)和具體信息采集錄入到中樞管理系統(tǒng)中，因此信息采集模塊是實現(xiàn)工業(yè)自動化控制的基礎模塊。自動化控制的實現(xiàn)，是需要控制系統(tǒng)能夠掌握實際的生產(chǎn)信息，協(xié)調控制自動化生產(chǎn)設備以及先進的工藝工序，解決各方面的矛盾，實現(xiàn)統(tǒng)一的調配。大數(shù)據(jù)時代的帶來，讓工業(yè)生產(chǎn)面臨著巨大的考驗，信息采集系統(tǒng)就能夠有效解決的數(shù)據(jù)信息的獲取問題，實現(xiàn)龐大數(shù)據(jù)的捕獲與處理，為工業(yè)生產(chǎn)的進步提供與發(fā)展提供信息支持。
2.2 系統(tǒng)建模模塊
在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，憑借A/D單元實現(xiàn)信息的數(shù)字化裝換，錄入存儲數(shù)據(jù)，通過系統(tǒng)中的信息處理軟件進行整合分析，獲取有效信息，做為系統(tǒng)調配的參考，進行統(tǒng)一地管理調配。信息采集模塊能夠實現(xiàn)生產(chǎn)信息的實時采集，也就相當于實現(xiàn)生產(chǎn)的實時監(jiān)控，能夠確保自動化控制的精準性，最大程度地節(jié)約生產(chǎn)成本[3]。此外，在整個系統(tǒng)中，如果有某個生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)生異常，系統(tǒng)能及時感應，并進行處理，將出現(xiàn)故障的機械停止，啟用備用器械，將故障器械送去檢修，及時止損，確保各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)安全性和效率。生產(chǎn)設備故障問題其實是在電氣自動化生產(chǎn)體系應用以來控制系統(tǒng)中最難解決的一個問題，因為多個生產(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)千臺機器一同運作，單靠人工管理的話，如果出現(xiàn)設備故障，需要花費較長的時間去排查，找出故障環(huán)節(jié)，這樣會嚴重影響到產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，給公司造成較大的經(jīng)濟損失。
（下轉第20頁）
（上接第43頁）
2.3 動態(tài)控制模塊
自動化控制技術的核心，在于動態(tài)控制模塊，在一體化自動控制系統(tǒng)中，憑借著計算接技術與網(wǎng)絡信息技術的應用，就能基本實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的動態(tài)控制。自動化控制技術的應用，以智能動態(tài)控制系統(tǒng)取代了以往控制生產(chǎn)工序的人工，具備全體那后全方位監(jiān)控生產(chǎn)過程的優(yōu)點，能夠大大提升控制的精密性，實現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的完美銜接。
機械之所以能夠逐步取代人工的位置，就在于其勞動強度更大，能夠做到很多人們無法做到的事情。機械設備與動態(tài)控制系統(tǒng)地結合，避免了人工操作質量不統(tǒng)一、工作效率較低且體力有限的問題，這也正是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)被廣泛應用于生產(chǎn)管控的主要原因[4]。
3 結語
工業(yè)自動化技術在開發(fā)之后被迅速投入生產(chǎn)過程中，取得了良好的應用效果，能夠降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，同時保證生產(chǎn)安全與產(chǎn)品質量，對于工業(yè)生產(chǎn)的促進作用是毋庸置疑的[5]。在工業(yè)中用于生產(chǎn)過程管理的自動化控制技術其基本組成是相同的，都包含了信息采集、系統(tǒng)建模、動態(tài)控制這三個模塊，但是在實際應用過程中，還需要根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)需求來進行適當?shù)卣{整，選擇合適的軟件、硬件與系統(tǒng)，確保自動化控制技術的應用效果。
參考文獻：
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【關鍵詞】工業(yè)；自動化；控制；未來趨勢
一、工業(yè)自動化控制現(xiàn)狀
（一）PLC
工業(yè)自動化控制技術從被開發(fā)和應用以來，PLC控制系統(tǒng)便一直作為工業(yè)自動化控制行業(yè)的主導技術。正是基于這項技術可以實現(xiàn)多個工業(yè)自動化設備的同時控制，而且還能提供必要的安全性、精確性和可靠性方案，為工業(yè)自動化控制行業(yè)的發(fā)展提供不竭的動力。現(xiàn)階段，世界大多數(shù)的PLC控制系統(tǒng)都是國外廠家為主，有超過三百種的型號滿足各類型的需求。雖然我國在自動化控制中投入了巨大的資源，而現(xiàn)階段的國產(chǎn)PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品已經(jīng)有了一定的成果。但是，目前仍沒形成高水平的生產(chǎn)技術，以及好的品牌形象。簡單地說，我國PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)品仍舊沒有形成系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化，這也造成了我國工業(yè)自動化控制大多使用國外的產(chǎn)品。
（二）DCS
DCS是集散控制系統(tǒng)的簡稱，在上個世紀七十年代被開發(fā)和使用，而我國的自主研發(fā)DCS控制系統(tǒng)要慢上十年左右。但是，隨著近年我國在先進科技中的投入越來越多，DCS控制系統(tǒng)的研發(fā)在我國也取得了不少的成果，尤其是在產(chǎn)品質量和安全兩個方面，都實現(xiàn)了對世界頂級DCS控制系統(tǒng)的趕超?，F(xiàn)階段，我國國內(nèi)涌現(xiàn)出不少優(yōu)質的DCS控制系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)，逐步實現(xiàn)了生產(chǎn)和發(fā)展的良性循環(huán)。
（三）工業(yè)PC
就現(xiàn)階段的世界發(fā)展狀況而言，工業(yè)PC控制系統(tǒng)以及逐步形成一定的規(guī)模，而且開始不斷的替代PLC和DCS的市場，其應用范圍相信會獲得更大的發(fā)展。因為這類控制系統(tǒng)有一個優(yōu)勢，就是其具有分布控制系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)讓基礎性的工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)自動化控制。除此之外，還讓自動化控制系統(tǒng)的客戶模式和服務器模式有了很大的豐富，而且還能做客戶機或服務器。以此實現(xiàn)區(qū)域性PC工業(yè)機群的構建，讓網(wǎng)絡來實現(xiàn)管理和控制，使得企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交互變得更加方便快捷，還能進行信息的收集和共享，甚至是建立信息綜合系統(tǒng)。
二、工業(yè)自動化控制發(fā)展趨勢
（一）現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)發(fā)展
現(xiàn)場總線是這幾年發(fā)展比較迅速的一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線，其優(yōu)勢便在于其解決了工業(yè)生產(chǎn)中各職能設備的信息交互，例如儀器、儀表、控制器、執(zhí)行機構等。而且這種方式比較簡單，同時又集合了可靠性和經(jīng)濟性兩個方面，這讓該模式迅速的脫穎而出?，F(xiàn)場總線讓測控設備擁有了數(shù)據(jù)的計算和訊息交互等功能，同時也對信號傳輸質量和精度進行了提升，對系統(tǒng)與設備的總體功能性有了很大突顯。簡單看，其雖然是一種基層網(wǎng)絡，但是同時它也是一種實現(xiàn)了開放性的創(chuàng)新型多分布控制系統(tǒng)。就我國目前的情況而言，其發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)以下三個方面：一是多種現(xiàn)場總線在國內(nèi)不斷激化對于應用工程的競爭；二是自主研發(fā)的現(xiàn)場總線產(chǎn)品逐步融入市場；三是在各行業(yè)內(nèi)的應用狀況不斷且迅速的發(fā)展。
（二）PLC網(wǎng)絡化與開放性發(fā)展
PLC在被研發(fā)出來之后就一直在不斷的發(fā)展和創(chuàng)新，到如今，已經(jīng)通過微處理和電子信息技術的結合來實現(xiàn)快速掃描的功能。就這種發(fā)展勢頭看，在未來的電腦軟件技術會不斷的融入到社會生產(chǎn)當中。而且實現(xiàn)高速的儲存、運算以及智能化?，F(xiàn)階段的小型PLC僅僅只有不到10個繼電器的大小，體積的大小讓其具有更加寬廣的應用范圍，而這也正是產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，會更好地適應工業(yè)控制的需求。就現(xiàn)階段的市場而言，由于少數(shù)品牌開始逐步壟斷國際市場，這也會讓國際通用編程語言的出現(xiàn)變得愈發(fā)可能。
（三）DCS系統(tǒng)化一體化
集散控制系統(tǒng)（DCS）最早出現(xiàn)在1975年，發(fā)展至今，其市場已經(jīng)受到來自于PLC、工業(yè)PC、FCS的競爭，未來可能會導致小型DCS逐步與與這三種系統(tǒng)發(fā)生融合。PC-based控制將更加廣泛地應用于中小規(guī)模的過程控制，各DCS廠商也將紛紛推出基于工業(yè)PC的小型DCS系統(tǒng)。開放性的DCS系統(tǒng)將同時向上和向下雙向延伸，使來自生產(chǎn)過程的現(xiàn)場數(shù)據(jù)在整個企業(yè)內(nèi)部自由流動，實現(xiàn)信息技術與控制技術的無縫連接，向測控管一體化方向發(fā)展。
三、結束語
現(xiàn)代的工業(yè)自動化技術以及得到了普及，對社會生產(chǎn)的效率有了不少的促進，也推動了傳統(tǒng)手工產(chǎn)業(yè)的結構優(yōu)化和模式轉型。尤其是在現(xiàn)代工業(yè)自動化控制技術的應用之后，讓工業(yè)生產(chǎn)過程的人力支出得到了不少消減，也提高了惡劣自然環(huán)境下的生產(chǎn)能力，尤其是效率和質量兩大方面。在未來世界里，工業(yè)自動化控制技術也會得到更大的普及和發(fā)展，人類對世界的改造能力也會得到更大的提升，促進社會的整體經(jīng)濟形勢逐步轉好。
參考文獻
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關鍵詞：自動化控制：特點；原則；趨勢
1，前言
工業(yè)電氣自動化這個專業(yè)從50年代開始在我國出現(xiàn)并發(fā)展。雖然國家對該專業(yè)做了幾次大規(guī)模的調整，但由于其專業(yè)面寬，適用性廣，一直到現(xiàn)在仍然煥發(fā)著勃勃生機。工業(yè)自動化控制主要利用電子電氣、機械、軟件組合實現(xiàn)。主要是指使用計算機技術，微電子技術，電氣手段，使工廠的生產(chǎn)和制造過程更加自動化、效率化、精確化，并具有可控性及可視性。
2.工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀
2.1lE C61 13l標準使得編程接口標準化。目前，世界上有200多家PLC廠商，近400種PL C產(chǎn)品，不同產(chǎn)品的編程語言和表達方式各不相同，IEC61131使得各控制系統(tǒng)廠商的產(chǎn)品的編程接口標準化。IEC6113l同時定義了它們的語法和語義。這就意味著不會有其他的非標準的方言。
2.2Windows正成為事實上的工控標準平臺微軟的技術如Windows NT、WindOWSCE和IntemetExplore已經(jīng)正在成為工業(yè)控制的標準平臺、語言和規(guī)范。PC和網(wǎng)絡技術已經(jīng)在商業(yè)和企業(yè)管理中得到普及。在工業(yè)自動化領域，基于PC的人機界面已經(jīng)成為主流，基于PC的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點正在被更多的用戶所采納。
3、工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的特點
用電設備分別安裝在各配電室和電動機控制中心，所要執(zhí)行的信息處理任務龐大，而維修工作也相對復雜。它與熱工系統(tǒng)相比，電氣設備操作的頻率低，一些系統(tǒng)設備在維持正常運行時，可以經(jīng)過好幾個月甚至更長的時間再操作一次；電氣設備所需要的保護裝置要求高，動作速度快，一個保護動作通常要在40ms以內(nèi)完成。電氣設備的構造機構本身具有聯(lián)鎖邏輯較簡單、操作機構復雜的特點，而控制方式也主要是廠用電系統(tǒng)，其主要設備監(jiān)控需要接入DCS系統(tǒng)，如果兩臺系統(tǒng)一起運行，一臺系統(tǒng)的檢修不得影響另一臺系統(tǒng)的運行，因此，需要考慮兩臺機組DCs電氣控制的模式，保證控制的穩(wěn)定性。根據(jù)電氣設備的主要特點我們知道，在構建ECs時，其系統(tǒng)結構、與D Cs的聯(lián)網(wǎng)方式是確保系統(tǒng)高可靠性的關鍵。除了要保證系統(tǒng)的正常運行，還要確保運行時各種數(shù)據(jù)處理和信息收集的準確性，同時提出相應的應急措施，確保電氣系統(tǒng)可以在最好的狀態(tài)下運行。
4，工業(yè)自動控制儀器儀表發(fā)展
工控儀表重點發(fā)展基于現(xiàn)場總線技術的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化，完成自動化儀表從模擬技術向數(shù)字技術的轉變。
4.1電工儀器儀表。電工儀器儀表重點發(fā)展長壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測儀表和電網(wǎng)計量自動管理系統(tǒng)。
4.2科學測試儀器。科學測試儀器重點發(fā)展過程有分析儀器、環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、工業(yè)爐窯節(jié)能分析儀器。
4.3環(huán)保儀器儀表。環(huán)保儀器儀表重點發(fā)展大氣環(huán)境、水環(huán)境的環(huán)保監(jiān)測儀器儀表、取樣系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)品。
4.4儀器儀表。通過科技攻關、新品開發(fā)，使產(chǎn)品質量水平接近國外同類產(chǎn)品先進水平。
4.5信息技術電測儀器。信息技術電測儀器主要發(fā)展電測儀器軟件化、智能化技術，總線式自動測試技術，綜合自動化測試系統(tǒng)，新型元器件測量技術及測試儀器，在線測試技術，信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品測試技術，多媒體測量技術以及相應測試儀器，用電監(jiān)控管理技術等。
5，工業(yè)自動化控制工程設計原則
5.1優(yōu)化供配電設計，促進電能合理利用。應能保證電氣設備對于控制方式的要求，保證電氣設備能發(fā)揮最大的作用，保證運行的穩(wěn)定性和可靠性。其次設備的安全運行，也是設計過程中考慮的關鍵，電氣線路應有足夠的絕緣距離、絕緣強度、負荷能力、熱穩(wěn)定與動穩(wěn)定的裕度；要保證供電和配電的安全運行，以及要有可靠的防雷裝置；在滿足電力設備穩(wěn)定運行的情況下，通過先進的科學技術，完善電氣設備管理。
5.2提高設備運行效率，減少電能的直接或間接損耗我們在設計的過程中，應首先滿足建筑對運行要求的制定和維護其安全運行的前提下，盡力減少成本，最大程度的降低和減少各種消耗。選用節(jié)能設備、均衡負荷、補償無功、減少線路損耗、降低運行與維護費用，提高電力設備的利用率，減少電能的直接或間接損耗。
5.3合理調整負荷，提高設備利用率在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下，設計時盡可能提高電能質量、合理調整負荷、選取合理的設計系數(shù)、在特殊用電的情況下選擇合理的節(jié)能措施，提高負荷率和設備利用率節(jié)約電能。
6，自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展策略
6.1采用統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺。一個統(tǒng)一的開放平臺對系統(tǒng)的設計和使用有著十分重要的作用，至少這個平臺可以支持一個自動化項目的設計和使用，在每個運行環(huán)節(jié)可以起到積極的作用，這樣，不僅可以減少設備的消耗和使用成本，還能提高設備的利用率。統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺還應滿足用戶另一個重要需求即開發(fā)平立于最終的運行平臺。
6.2網(wǎng)絡結構的架設。網(wǎng)絡構建對促進自動化系統(tǒng)的發(fā)展是有積極意義的，而對于一個成功完整的自動化系統(tǒng)來說，網(wǎng)絡的構建也是非常重要的，整個企業(yè)的網(wǎng)絡結構要保證現(xiàn)場控制設備、計算機監(jiān)督系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)之間的信息交流和數(shù)據(jù)傳遞是暢通無阻的。企業(yè)上級管理可以利用Internet／Intranet對進行現(xiàn)場設備運行監(jiān)督?，F(xiàn)代社會已經(jīng)進入了網(wǎng)絡化時代，無論選擇那種通信主線，所用的網(wǎng)絡結構必須可以實現(xiàn)辦公自動化環(huán)境到控制級直至元件級的整個系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊。而且，網(wǎng)絡中還包含了數(shù)據(jù)編輯、系統(tǒng)安全等各個方面，可以成長為全集成化的自動化系統(tǒng)。
6.3標準化的程序接口。一個合格的電氣化系統(tǒng)的另外一個關鍵因素在于有一個標準化的程序接口。我們根據(jù)現(xiàn)代MicrOSOft的標準和技術，如Windows2000、OPC、ActiveX*HWin dows CE的發(fā)展和運用，不僅縮短了工作時間和降低了工作費用，還便捷了辦公室自動化系統(tǒng)中各個數(shù)據(jù)和信息的交流共享。在與企業(yè)的MEs系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)連接時，計算機技術的平臺自動化可以幫助問題的解決。使用WindowsNT／2000作為操作系統(tǒng)，還能實現(xiàn)辦公環(huán)境的標準化，計算機可以在電氣化管理和系統(tǒng)平臺之間建立接口。標準化的程序接口還保證了不同程序之間的通訊問題，是電氣自動化未來發(fā)展的主要結構。
7、工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢
可以利用電氣自動化來改變現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，節(jié)約有效的資源，降低成本費用，以此來獲得更好的社會、經(jīng)濟效益。大力發(fā)展工業(yè)自動化控制技術，可以將我國的工業(yè)自動化控制技術使用提高到一定的水平，縮短與世界大國的發(fā)展距離，實現(xiàn)自主研發(fā)，對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著十分重要的作用。規(guī)范我國自動化控制技術方面的標準，實現(xiàn)規(guī)?；?、規(guī)范化生產(chǎn)。工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢就是現(xiàn)代分布式、開放式的信息化。
關鍵詞：工業(yè)自動化；控制模塊；總結應用；分析
1 關于工業(yè)自動化儀器儀表模塊的分析
1.1 為了滿足現(xiàn)階段工業(yè)自動化工作的需要，進行控制方案的優(yōu)化是必要的，這需要進行工業(yè)控制體系的健全，滿足工廠的自動化控制的需要。這需要應用到各種技術，保證工廠的生產(chǎn)及其制造，保證其自動化、效率化、精確化，保證其整體可靠性及可視性。這就需要進行工業(yè)自動化控制體系的健全，實現(xiàn)內(nèi)部各個模塊的協(xié)調。
時代的進步，推動了世界經(jīng)濟的發(fā)展，這就有利于工控技術的發(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)自動化效益。進行國外先進工控技術的更新是必要的。從而進行先進性的工控技術的分析。進行相關的工業(yè)控制產(chǎn)品的分析，比如進行觸摸屏、變頻器、工控機等的分析。滿足我國制造業(yè)自動化工作的需要。這就需要進行現(xiàn)代化建設的貢獻的突出。進行相關型號的可編程序控制器的應用。比如進行繼電器控制裝置的應用，更好的進行先進工控技術的分析。
上述設備的應用，具備良好的效益性，比如具備良好的編程性，能夠滿足現(xiàn)場修改及其調試的需要，其維護具備簡單性，更有利于進行插入式模塊結構的應用，其有利于繼電器的控制系統(tǒng)的工作需要，更有利于進行繼電器的控制裝置的優(yōu)化。通過對數(shù)據(jù)的管理計算機的送入，更有利于進行繼電器及其成本的系統(tǒng)競爭的控制，滿足了交流電壓的輸入工作需要，更好的進行輸出量的控制，保證了一系列的設備的驅動，也具備良好的性能通用性，比較適合于機器設備的擴展。這對于用戶程序的存儲器提出了更高的要求，為了使用當下通用汽車的工作需要，進行可編程序控制器的應用是必要的，從而滿足當下制造模塊的需要。這是種國際流行趨勢，都體現(xiàn)在PLC設備的研發(fā)及其開發(fā)上，這需要進行不同模塊的PLC生產(chǎn)模塊的優(yōu)化，從而提升其應用效益。
1.2 隨著我國科學技術體系的健全，我國的PLC研制方案也在不斷優(yōu)化，實現(xiàn)了生產(chǎn)模塊及其應用模塊的開展，比如在機器設備應用模塊取得了不錯的成功。在改革開放前，我國進行了很多的國外成套設備的引進，這些PLC設備有的是比較過時的。在現(xiàn)階段的傳統(tǒng)設備改造模塊及其新設備設計模塊中，PLC應用的范圍越來越廣泛，其實現(xiàn)了當下PLC現(xiàn)代化研制模塊的開展，更有利于其生產(chǎn)環(huán)節(jié)及其應用環(huán)節(jié)的協(xié)調，更有利于現(xiàn)階段科學工作的開展。進行傳統(tǒng)設備及其新設備設計方案的更新，更好的滿足PLC應用的需要，保證其經(jīng)濟效益的提升。這需要引起相關人員的重視，保證工業(yè)自動化水平的優(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。進行相關工作體系的健全，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機械設備的發(fā)展。這是現(xiàn)代工作的普及，逐漸引起操作及其維護人員的重視。這就誕生了一個個的PC控制方案。通過對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，這就需要進行高級診斷功能的分析，為PC控制系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展創(chuàng)造更加良好的利潤，保證PLC控制體系的健全，更有利于滿足當下工作的需要。為系統(tǒng)集成商提供了更靈活的選擇，從長遠角度看，PC控制系統(tǒng)維護成本低。由于PLC受PC控制的威脅最大，所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。事實上，他們現(xiàn)在也加入到了PC控制“浪潮”中。
在當下PC控制模塊中，可以看到PC的應用方案在我國的不斷發(fā)展。在；國際應用范圍上，工業(yè)PC模塊可以進行多種類型的分析，比如進行IPC工控機及其相關變形機的分析。通過其基礎自動化模塊及其過程自動化模塊的分析，更有利于進行PC工業(yè)機的運行穩(wěn)定性的控制，更有利于進行其配置的優(yōu)化，這就需要進行IPC方案的更新，現(xiàn)有的IPC已經(jīng)不能完全滿足要求，將逐漸退出該領域，取而代之的將是其他工控機，而IPC將占據(jù)管理自動化層。國家于2001年設立了“以工業(yè)控制計算機為基礎的開放式控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化”工業(yè)自動化重大專項，目標就是發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的PC-based控制系統(tǒng)，在3-5年內(nèi)，占領30%-50%的國內(nèi)市場，并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
隨著軟PLC模式的開展，工業(yè)PC實現(xiàn)了對PLC的沖擊，但是目前來說，工業(yè)PC體系依舊是存在的，并沒有進行PLC的替代。這受到很多因素的影響，比較常見的因素就是系統(tǒng)的集成模塊的影響，影響了其平臺軟件工作的開展。另一個系統(tǒng)就是軟件的操作系統(tǒng)，影響了工業(yè)PC工作的開展。另一個重要的原因就是軟件操作系統(tǒng)的的原因。這就導致了控制系統(tǒng)的在不同方式、功能上的選擇。這需要應用到一系列的平臺軟件，進行客戶所需要東西的分析，保證工業(yè)PC及其PLC競爭模塊的開展，滿足當下高端應用模塊的優(yōu)化，進行數(shù)據(jù)復雜性及其設備集成性的分析。微型的PLC模塊及其工業(yè)PC模塊都有各自的應用模式，為了更好的進行PLC市場的適應，進行控制系統(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)展模塊及其相關模塊的分析
2.1 隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，工控儀表實現(xiàn)了現(xiàn)場總線技術的不斷發(fā)展，這主要表現(xiàn)為主控系統(tǒng)的裝置及其現(xiàn)場總線技術的不斷發(fā)展，比如自動化儀表模塊、特種儀表模塊等。實現(xiàn)了服務領域的擴大。不斷的推進了儀器系統(tǒng)的數(shù)字化模塊、網(wǎng)絡化模塊、智能化模塊等的開展，實行了自動化儀表的數(shù)字技術的變化，保證了數(shù)字儀表的比例的提升。保證自主產(chǎn)權的軟件商業(yè)化工作的開展，保證電工儀器儀表的設計模塊的優(yōu)化，滿足其電網(wǎng)計量自動管理工作的需要，進行國內(nèi)市場占有率的控制，更有利于進行國內(nèi)市場的占據(jù)，滿足現(xiàn)階段工作的需要。
在當下工作模塊中，進行測試儀器發(fā)展體系的健全是必要的的，比如進行工業(yè)所需的各種零部件提升的健全，更好的進行工業(yè)儀器儀表等的更新，進行相關汽車零部件的動力測試模塊及其相關性能檢測模塊的開展，更好的進行相關儀器、試驗機的產(chǎn)品設計優(yōu)化，保證其設計整體路線的分析，實現(xiàn)其整體產(chǎn)值的優(yōu)化控制，這需要引起相關人員的重視，保證現(xiàn)階段測試儀器的工作發(fā)展需要。這也需要進行大氣環(huán)境、取樣系統(tǒng)等各種產(chǎn)品模式的分析，保證技術水平的提升。
2.2 在當下工作模塊中，環(huán)保儀器儀表也是比較常見的，其更適合進行大氣環(huán)境、水環(huán)境的檢測儀器儀表的設計，進行取樣系統(tǒng)的分析，更好的進行環(huán)境檢測自動化控制系統(tǒng)產(chǎn)品的應用，從而滿足當下國際先進技術的應用需要，進行國內(nèi)市場占有率的控制，保證儀器儀表元器件的控制及其優(yōu)化，保證適銷對路的產(chǎn)品的適應。盡快開發(fā)出一批適銷對路、市場效果好的產(chǎn)品，品種占有率達到70%～80%，高檔產(chǎn)品市場占有率達60%以上；通過科技攻關、新品開發(fā)，使產(chǎn)品質量水平達到國際20世紀90年代末水平，部分產(chǎn)品接近國外同類產(chǎn)品先進水平。
3 結束語
信息技術電測儀器主要發(fā)展電測儀器軟件化、智能化技術，總線式自動測試技術，綜合自動化測試系統(tǒng)，新型元器件測量技術及測試儀器，在線測試技術，信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品測試技術，多媒體測量技術以及相應測試儀器，用電監(jiān)控管理技術等。
