工業(yè)自動化控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

摘 要 文章簡單地介紹了工業(yè)控制技術(shù)的涵義，著重介紹了工業(yè)自動化的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)自動化控制和技術(shù)；現(xiàn)狀；趨勢；PLC

在科技進(jìn)步的推動作用下，我國的工業(yè)自動化化控制技術(shù)取得了長遠(yuǎn)的發(fā)展，現(xiàn)如今，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，工業(yè)自動化控制技術(shù)是將機械制造技術(shù)、計算機操作技術(shù)以及微電子原理等結(jié)合應(yīng)用，在工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)品實施檢測、對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行控制，同時也為決策管理提供了重要的理論指導(dǎo)依據(jù)，從而提高了工業(yè)自動化生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量以及勞動生產(chǎn)率，從而促進(jìn)了工業(yè)經(jīng)濟的長久發(fā)展。

1 前言

目前，我國在工業(yè)自動化控制技術(shù)上的應(yīng)用雖然有了很大的發(fā)展，但一路走來大多是先引進(jìn)成套設(shè)備，然后再對引進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行再開發(fā)和應(yīng)用。而本身我國在計算機操控領(lǐng)域已經(jīng)有很大的領(lǐng)先優(yōu)勢，且應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)形成規(guī)模，所以，也可以說我國的自動化控制技術(shù)正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化穩(wěn)步發(fā)展。

2 工業(yè)自動化控制技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展概述

2.1 PLC（可編程序控制器）技術(shù)

在工業(yè)自動化控制技術(shù)上，目前最常用的技術(shù)就是PLC（可編程序控制器）技術(shù)，該種技術(shù)采用了數(shù)字化運算方式對電子系統(tǒng)進(jìn)行控制，從而實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)全過程的控制。因此，長期以來，PLC始終處于工業(yè)自動化控制技術(shù)領(lǐng)域的主搗地位，為各種各樣的自動化控制設(shè)備提供了更可靠的控制方案，與DCS和工業(yè)PC形成了三足鼎立的局勢。同時，PLC也承受著來自其他技術(shù)產(chǎn)品的挑戰(zhàn)，尤其是工業(yè)P，因為不但PC的控制器和PLC一樣可靠，而且更容易被操人員作和維護(hù)人員接受，所以，更多的制造商最起碼在部分生產(chǎn)中已經(jīng)在采用PC控制方案。因為PC的控制系統(tǒng)更易安裝和使用，且有更高級的診斷功能，PC控制成本也比較低，所以導(dǎo)致PLC受PC的威脅最大，所以PLC的生產(chǎn)廠家對PC的應(yīng)用感到很不安。

2.2 由于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展需求，所以促使PLC向微型化、網(wǎng)絡(luò)化、PC化、開放化的方向發(fā)展

由于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展需求，所以促使PLC向微型化、網(wǎng)絡(luò)化、PC化、開放化的方向發(fā)展。由于PLC自動化控制技術(shù)的早期，由于其體積較大，價格昂貴，所以它的發(fā)展受到很大限制。于是近幾年來，微型PLC（小于32I/O）已經(jīng)逐漸開始嶄露頭角，且價格（大約幾千元）也逐漸能被大眾接受。隨著軟PLC（Soft PLC）控制軟件的不斷發(fā)展和完善，安裝有軟PLC組態(tài)軟件以及PC-based控制的市場占有率逐年增長。

2.3 Ethernet技術(shù)也逐漸滲透到自動化控制技術(shù)當(dāng)中

當(dāng)前，Ethernet技術(shù)也逐漸滲透到自動化控制技術(shù)當(dāng)中，且占有率越來越大，因此也促使了PLC的供應(yīng)商開始提供Ethernet接口。由此可見，PLC將向開放式控制系統(tǒng)方向轉(zhuǎn)型并繼續(xù)發(fā)展，尤其是基于工業(yè)PLC自動化的控制技術(shù)更是如此。

2.4 現(xiàn)場總線也是工業(yè)控制技術(shù)發(fā)展的的又一種趨勢

另外，現(xiàn)場總線也是工業(yè)控制技術(shù)發(fā)展的的又一種趨勢。它是指安裝在制造區(qū)域或過程區(qū)域的現(xiàn)場裝置與控制室內(nèi)的自動控制裝置之間的數(shù)字式的、雙向傳輸?shù)?、多條分枝結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。它主要是用來解決工業(yè)現(xiàn)場的智能儀表、智能控制器以及執(zhí)行機構(gòu)等現(xiàn)場設(shè)備之間的數(shù)字通信，從而實現(xiàn)現(xiàn)場控制設(shè)備和高級控制系統(tǒng)之間的一些信息傳遞?，F(xiàn)場總線使測量控制系統(tǒng)設(shè)備具備了更高的數(shù)字計算能力和數(shù)字通信能力，從而實現(xiàn)測量傳輸信號的以及控制精度的目的。近年來，現(xiàn)場總線技術(shù)發(fā)展在自動化儀表技術(shù)方面已經(jīng)取得了顯著成就?，F(xiàn)場總線的應(yīng)用，不僅標(biāo)志著信號形式的變化，而且還為實際的管理技術(shù)提供了基礎(chǔ)，隨著時間的變化，現(xiàn)場總線在設(shè)備管理、預(yù)示并且判斷等方面的能力被不斷的顯現(xiàn)出來。

但自動化儀表的發(fā)展也存在著一定的缺陷，主要體現(xiàn)在資金和市場的缺陷。第一是自動化儀表的新市場用戶對產(chǎn)品的價格很敏感；第二是用戶更喜歡找更便宜替代品?；谶@樣的現(xiàn)狀，新型儀表的研制受到了很大的限制。因此，許多自動化儀表在應(yīng)用方面還處于初級階段。

3 小結(jié)

工業(yè)自動化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢的變化是可想而知的，任何一個新的東西在推廣和應(yīng)用階段都是要花費一定的時間的，而且在實際的使用方面也是存在不足的地方，更何況智能儀表的一些較新的性能也沒有得到利用和發(fā)揮。所以，應(yīng)注意幾下問題：第一，數(shù)字儀表涉及到一些有關(guān)信息的保密問題和安全問題；第二，所涉及的程序和軟件的一些可行性問題。第三，通信的保密性、安全性和可行性問題；第四，智能儀表可以和控制系統(tǒng)互動；第五，智能儀表提供了更多的、可以供使用的信息。自動化儀表技術(shù)包括的內(nèi)容特別廣泛，包括信息采集、信息處理以及信息應(yīng)用。

因此，工業(yè)自動化控制產(chǎn)業(yè)對改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和提高企業(yè)素質(zhì)是非常有效的方法。隨著工業(yè)自動化控制的高端技術(shù)產(chǎn)業(yè)不斷涌現(xiàn)，工業(yè)控制自動化技術(shù)將得到更進(jìn)一步的發(fā)展，同時也對提高國民經(jīng)濟整體素質(zhì)和綜合國力是幫助的。總之，現(xiàn)代化工業(yè)自動化控制技術(shù)的應(yīng)用和不斷發(fā)展，將不僅提高了社會總體生產(chǎn)效率，同時也加快了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和發(fā)展。工業(yè)自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，可以節(jié)約工業(yè)生產(chǎn)過程中人力和資本的投入，有效地提高了惡劣環(huán)境中的生產(chǎn)安全性和工業(yè)生產(chǎn)效率以及質(zhì)量。隨著工業(yè)自動化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，人會改造世界的能力也會不斷增強，同時還能促進(jìn)社會經(jīng)濟的高速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]李桂芹，提高PLC控制系統(tǒng)可靠性的措施[J].電工技術(shù)，2006（01）.

[2]中國工控網(wǎng).中國自動化市場分析（上）[ J].工業(yè)控制計算機，2004（11）：69- 70.

[3]胡曉林 廖世海.電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù).北京：北京理工大學(xué)出版社，2010.

作者簡介

劉膨于，男，漢族，大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)為包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院助教。

作者單位

包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院 內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市 014035