我國(guó)工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀與趨勢(shì) 工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)是一種運(yùn)用控制理論、儀器儀表、計(jì)算機(jī)和其它信息技術(shù),對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策,達(dá)到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術(shù),主要包括工業(yè)自動(dòng)化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)是一種運(yùn)用控制理論、儀器儀表、計(jì)算機(jī)和其它信息技術(shù),對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策,達(dá)到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術(shù),主要包括工業(yè)自動(dòng)化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)作為20世紀(jì)現(xiàn)代制造領(lǐng)域中****重要的技術(shù)之一,主要解決生產(chǎn)效率與一致性問題。雖然自動(dòng)化系統(tǒng)本身并不直接創(chuàng)造效益,但它對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過程有明顯的提升作用。 我國(guó)工業(yè)控制自動(dòng)化的發(fā)展道路,大多是在引進(jìn)成套設(shè)備的同時(shí)進(jìn)行消化吸收,然后進(jìn)行二次開發(fā)和應(yīng)油浸式試驗(yàn)變壓器用。目前我國(guó)工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用都有了很大的發(fā)展,我國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)行業(yè)已經(jīng)形成。目前,工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展。 一、 以工業(yè)PC為基礎(chǔ)的低成本工業(yè)控制自動(dòng)化將成為主流 眾所周知,從20世紀(jì)60年代開始,西方國(guó)家就依靠技術(shù)進(jìn)步(即新設(shè)備、新工藝以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用)開始對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)進(jìn)行改造,使工業(yè)得到飛速發(fā)展。20世紀(jì)末世界上****大的變化就是全球市場(chǎng)的形成。全球市場(chǎng)導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)空前激烈,促使企業(yè)****加快新產(chǎn)品投放市場(chǎng)時(shí)間(Time to Market)、改善質(zhì)量(Quality)、降低成本(Cost)以及完善服務(wù)體系(Service),這就是企業(yè)的T.Q.C.S.。雖然計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) (CIMS)結(jié)合信息集成和系統(tǒng)集成,追求更完善的T.Q.C.S.,使企業(yè)實(shí)現(xiàn)“在正確的時(shí)間,將正確的信息以正確的方式傳給正確的人,以便作出正確的決策”,即“五個(gè)正確”。然而這種自動(dòng)化需要投入大量的資金,是一種高投資、****益同時(shí)是高風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展模式,很難為大多數(shù)中小企業(yè)所采用。在我國(guó),中小型企業(yè)以及準(zhǔn)大型企業(yè)走的還是低成本工業(yè)控制自動(dòng)化的道路。 二、 PLC在向微型化、網(wǎng)絡(luò)化、PC化和開放性方向發(fā)展 本文章由變壓器直流電阻測(cè)試儀生產(chǎn)廠家-上海百試電氣科技有限公司為您提供! 長(zhǎng)期以來,PLC始終處于工業(yè)控制自動(dòng)化領(lǐng)域的主戰(zhàn)場(chǎng),為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供非?煽康目刂品桨福cDCS和工業(yè)PC形成了三足鼎立之勢(shì)。同時(shí),PLC也承受著來自其它技術(shù)產(chǎn)品的沖擊,尤其是工業(yè)PC所帶來的沖擊。 目前干式試驗(yàn)變壓器,全世界PLC生產(chǎn)廠家約200家,生產(chǎn)300多種產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)PLC市場(chǎng)仍以國(guó)外產(chǎn)品為主,如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產(chǎn)品。經(jīng)過多年的發(fā)展,國(guó)內(nèi)PLC生產(chǎn)廠家約有三十家,但都沒有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品,可以說PLC在我國(guó)尚未形成制造產(chǎn)業(yè)化。在PLC應(yīng)用方面,我國(guó)是很活躍的,應(yīng)用的行業(yè)也很廣。專家估計(jì),2000年P(guān)LC的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)銷量為15(20萬(wàn)套(其中進(jìn)口占90%左右),約25(35億元人民幣,年增長(zhǎng)率約為12%。預(yù)計(jì)到2005年全國(guó)PLC需求量將達(dá)到25萬(wàn)套左右,約35(45億元人民幣。 三、 面向測(cè)控管****設(shè)計(jì)的DCS系統(tǒng) 集散控制系統(tǒng)DCS(Distributed Control System)問世于1975年,生產(chǎn)廠家主要集中在美、日、德等國(guó)。我國(guó)從70年代中后期起,首先由大型進(jìn)口設(shè)備成套中引入國(guó)外的DCS,首批有化纖、乙烯、化肥等進(jìn)口項(xiàng)目。當(dāng)時(shí),我國(guó)主要行業(yè)(如電力、石化、建材和冶金等)的DCS基本全部進(jìn)口。80年代初期在引進(jìn)、消化和吸收的同時(shí),開始了研制國(guó)產(chǎn)化DCS的技術(shù)攻關(guān)。 四、 控制系統(tǒng)正在向現(xiàn)場(chǎng)總線(FCS)方向發(fā)展 由于3C(Computer、Control、Communication)技術(shù)的發(fā)展,過程控制系統(tǒng)將由DCS發(fā)展到FCS(Fieldbus Control System)。FCS可以將PID控制徹底分散到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(Field Device)中;诂F(xiàn)場(chǎng)總線的FCS又是全分散、全數(shù)字化、全開放和可互操作的新一代生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng),它將取代現(xiàn)場(chǎng)一對(duì)一的4(20mA模擬信號(hào)線,給傳統(tǒng)的工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)帶來革命性的變化。 五、儀器儀表技術(shù)在向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化方向發(fā)展 經(jīng)過五十年的發(fā)展,我國(guó)儀器儀表工業(yè)已有相當(dāng)基礎(chǔ),初步形成了門類比較齊全的生產(chǎn)、科研、營(yíng)銷體系,F(xiàn)有各類儀器儀表企業(yè)6000余家,年銷售額約1000億元,成為亞洲除日本之外****大儀器儀表生產(chǎn)國(guó)。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì),除去隨成套工程項(xiàng)目配套引進(jìn)的儀器儀表不計(jì),去年進(jìn)口各類儀器儀表近60億美元,約占我國(guó)儀器儀表工業(yè)總產(chǎn)值的50%。但目前我國(guó)儀器儀表行業(yè)產(chǎn)品大多屬于中低檔水平,隨著國(guó)際上數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化的產(chǎn)品逐漸成為主流,差距還將進(jìn)一步加大。目前,我國(guó)****、大型儀器設(shè)備大多依賴進(jìn)口。中檔產(chǎn)品以及許多關(guān)鍵零部件,國(guó)外產(chǎn)品占有我國(guó)市場(chǎng)60%以上的份額,而國(guó)產(chǎn)分析儀器占全球市場(chǎng)不到千分之二的份額。 六、 數(shù)控技術(shù)向智能化、開放性、網(wǎng)絡(luò)化、信息化發(fā)展 我國(guó)數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)與生產(chǎn),通過“七五”引進(jìn)、消化、吸收,“八五”攻關(guān)和“九五”產(chǎn)業(yè)化,取得了很大的進(jìn)展,基本上掌握了關(guān)鍵技術(shù),建立了數(shù)控開發(fā)、生產(chǎn)基地,培養(yǎng)了一批數(shù)控人才,初步形成了自己的數(shù)控產(chǎn)業(yè),也帶動(dòng)了機(jī)電控制與傳動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展。同時(shí),具有中國(guó)特色的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過這些年來的發(fā)展,產(chǎn)品的性能和可靠性有了較大的提高,逐漸被用戶認(rèn)可。 七、 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)將向有線和無(wú)線相結(jié)合方向發(fā)展 自從1977年****個(gè)民用網(wǎng)系統(tǒng)ARCnet投入回路電阻測(cè)試運(yùn)行以來,有線局域網(wǎng)以其廣泛的適用性和技術(shù)價(jià)格方面的優(yōu)勢(shì),獲得了成功并得到了迅速發(fā)展。然而,在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),一些工業(yè)環(huán)境禁止、限制使用電纜或很難使用電纜,有線局域網(wǎng)很難發(fā)揮作用,因此無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)得到了發(fā)展和應(yīng)用。隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)將在工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮越來越大的作用。 八、工業(yè)控制軟件正向先進(jìn)控制方向發(fā)展 自20世紀(jì)80年代初期誕生至今,工業(yè)控制軟件已有20年的發(fā)展歷史。工業(yè)控制軟件作為一種應(yīng)用軟件,是隨著PC機(jī)的興起而不斷發(fā)展的。工業(yè)控制軟件主要包括人機(jī)界面軟件(HMI),基于PC的控制軟件以及生產(chǎn)管理軟件等。目前,我國(guó)已開發(fā)出一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件平臺(tái)、先進(jìn)控制軟件、過程優(yōu)化控制軟件等成套應(yīng)用軟件,工程化、產(chǎn)品化有了一定突破,打破了國(guó)外同類應(yīng)用軟件的壟斷格局。通過在化工、石化、造紙等行業(yè)的數(shù)百個(gè)企業(yè)(裝置)中應(yīng)用,促進(jìn)了企業(yè)的技術(shù)改造,提高了生產(chǎn)過程控制水平和產(chǎn)品質(zhì)量,為企業(yè)創(chuàng)造了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。2000年,“九五”國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目“大型骨干石化生產(chǎn)系統(tǒng)控制及計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”通過了驗(yàn)收。 |