工业控制自动化
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工业控制自动化范文第1篇
关键词：电气自动化、控制技术、系统设计
Abstract: in today's electrical engineering and automatic control method and application models had very big change, the emergence of new technology in the traditional control system structure of the reform, the global automation technology of application and promotion of this is the fact that does not dispute, it is the inevitable result of the enterprise competition. This paper discusses the overall electrical automation technology in industrial control systems experiment and design, only supplies the reference.
Keywords: electrical automation and control technology, system design
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
前言：
目前，国内外高校都在积极研究、探究高效的面向工程应用的教学模式。面向工程应用与工程专业国际认证，创新构建符合现代教育要求的综合实践教学系统也是当务之急。本文完成的创新控制技术综合实验系统的设计，正是顺应了高等工程教学的发展趋势。该设计既能完成基本电机控制、电器控制技术、可编程控制技术、人机界面组态技术、基于 PC 的软逻辑（软PLC）控制技术、计算机控制技术等实践教学的实验工作，又能拓展为面向现代自动化应用技术，开放、开发型的综合技术应用平台。
1、 工业控制技术综合实验装置设计原则
1.1 工业控制技术综合实验装置设计原则
1.1.1借助实验手段的多样性，实现对学生的创造性思维培养
实验系统中的测控对象，可用不同的技术手段或方式进行测控，这样可给学生一个多自由度的测控技术想象空间。彻底摆脱传统测控实验中，控制方法或方式的单一性，解决了传统单一方法测控实验限制学生思维方式的问题。学生通过这样的培训在了解不同的测控技术与方法的同时，还能进一步的分析各种测控方法的性能、难易程度等综合因素，使学生应用技术的分析、比较、综合能力得以提高。
1.1.2增强实验项目开放性，为强化学生动手能力的培养提供条件。
模块式的设计可以实现各种控制方式方便的、多变化的、全新的软、硬件组合，同时界面之间的接口留有余地，可任意扩展，为学生提供了控制实验、设计开发实验的开放性平台。也为教师的科研开发提供了适宜的空间。应用中，积极鼓励学生在完成教学要求实验的基础上，自主设计实验、开发实验。
1.2 工业控制技术综合实验装置创新点
现代工业控制技术开放型实验装置设计注重开放性、可扩充性；注重利用与挖掘实验设备的潜力，最大限度的提高设备利用率；注重实验系统设计的复合性，从而提高实验空间的使用效益；注重实验手段的多样性设计，为学生解决实际工程问题提供丰富的想象空间。注重将自动化的最新技术引入到实验系统中来，以弥补当前教材建设滞后应用技术的不足，最大限度地缩短学生适应未来实际工作的过渡过程。
2. 工业控制技术综合实验系统设计内容
工业控制技术综合实验装置基本覆盖了当今自动化控制技术的各种技术手段，基本内容见图 1 所示，其中上部分为控制器部分，下部分为控制对象，实验中各种控制器之间可组合成综合性实验。
图1工业控制技术综合实验装置系统
2.1常规电器与智能电器原理与应用控制部分
实验系统可提供多块常规控制电器实验模板、LOGO智能控制器实验模板。根据配置可完成常用控制电器如按钮、时间继电器、热继电器、电流继电器、电压继电器、行程开关、接近开关、中间继电器、接触器以及智能控制电器 LOGO 等的应用技术实验。
2.2变频器应用控制技术部分
系统配备变频器控制模板，三相交流电动机，该部分与常规电器、智能控制电器配合，可完成变频器的面板控制、变频器的远动分段控制等实验。
2.3可编程序控制器部分
可编程序控制器部分组成见图2 所示，该部分配备可编程序控制器控制实验模板,与典型工业控制模板系列( 控制对象) 、变频器控制模板、三相交流电动机、常规电器与智能控制电器配合, 可完成可编程序控制器编程技术实验及综合应用技术实验等。
图 2 可编程序控制器部分基本组成图示
2.4人机界面(组态软件)技术部分
人机界面(组态软件) 技术实验部分见图 3 所示，该部分配置了编程计算机、触摸屏和人机界面(软件 )技术，可完成可视化控制技术的基础性实验；配合 PLC 可构成上下位机控制。
图 3 人机界面技术部分基本组成图示
2.5 PC总线技术实验部分
PC总线技术实验部分见图 4 所示，该部分配置了计算机、PC总线板卡以及人机界面(组态软件)软件，与典型工业控制模板系列( 控制对象)、变频器控制模板、三相交流电动机、常规电器与智能控制电器配合,可完成基于 PC 控制技术实验及部分综合性应用技术实验等。
图4PC 总线技术实验部分组成示意图
2.6工业以太网技术部分
工业以太网部分选用先进的现场可编程 Ethernet总线适配器，其数据传送速率为 10M bit/s ，配置现场组合式 I/O。开关量 I/O：8/8（24V）；模拟量：4 路AD、2 路DA（0-10V）。
3. 工业控制技术综合实验系统实验项目
工业控制技术综合实验装置功能：实验设计面向当今的自动化应用技术，可完成各种常规工业控制器如计算机控制、可编程控制器控制技术、总线控制技术等。可完成自动化、电气工程及其自动化、机电一体化等相关专业部分课程如“电机与拖动”、“可编程控制技术”、“电气控制技术”、“计算机控制技术”等课程的相关教学实验。特别是系统提供开放式实验教学与设计型实验支持，适合当今教育教学的知识整合与创新实验设计。基本控制实验项目可达 60 多个，系统设计模式是开放的，因而支持用户进行新实验的自主开发设计。
工业控制技术综合实验装置完成的主要实验项目分析如下。
3.1基于电器的控制实验
典型电器与智能电器原理和应用技术实验包括交流电动机的启动控制实验、交流电动机的正反转控制实验、具有过载保护的电动机的正反转控制实验、接触器、按钮连锁的正反转控制实验、交流电动机的启动综合实验、变频器面板控制应用实验、变频器外部分段控制、外部模拟量控制应用、LOGO 控制器应用实验等。
3.2基于可编程序控制器的实验
3.2.1实验模板系列实验
包括电机控制实验、天塔之光实验、抢答器实验、交通灯自控与手控实验、水塔水位自动控制实验、自动成型机实验、自控轧钢机实验、多种液体自动混合实验、自动送料装车系统实验、邮件分拣机实验、多级供电线路的机电保护、供电主接线运行实验等。
3.2.2实际接线系列实验
包括交流电动机的启动控制、交流电动机的正反转控制、具有过载保护的电动机的正反转控制、接触器、按钮连锁的正反转控制、交流电动机的启动综合实验。
3.3基于计算机的可视化（组态技术）控制实验
3.3.1实验模板系列实验
包括电机控制实验、天塔之光实验、抢答器实验、交通灯自控与手控实验、水塔水位自动控制实验、自动成型机实验、自控轧钢机实验、多种液体自动混合实验、自动送料装车系统实验、邮件分拣机实验、多级供电线路的机电保护、供电主接线运行实验等。
3.3.2实际接线系列实验
包括交流电动机的启动控制、交流电动机的正反转控制、具有过载保护的电动机的正反转控制、接触器、按钮连锁的正反转控制、交流电动机的启动综合实验。
3.4综合开发与开放性实验
PLC 与变频器的组合控制技术实验、PLC 与 MCGS组态软件综合实验、变频器与计算机组态软件综合实验等。
3.5 工业控制网技术(含分布 I/O 配置、现场编程技术、以太网通讯技术与组态技术)。
基于工业以太网的分布 I/O 控制技术或基于现场总线技术的分布 I/O 控制技术实验。
4、结语：
工业控制自动化范文第2篇
关键词 化工生产；工艺；自动控制
中图分类号TH16 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）35-0148-01
1 危险化工工艺改造现状
化工生产企业属于危险性较大的行业，化工生产企业中涉及危险化工工艺的生产装置通常具有较大的潜在危险性，因此，开展危险工艺辨识、落实危险工艺生产装置安全措施、强化日常管理，对于改善整个化工行业的本质安全性具有极为重要的现实意义。如今我国一些企业通过在涉及强放热反应的生产装置配备自动报警、连锁等安全设施后，大大提高了这些生产单元的安全可靠性，参与推动危险工艺自动化改造工作的工程技术人员和安全管理人员也注意到，由于目前还没有出台有关涉及危险工艺生产装置自动化控制的国家标准或行业标准，推行过程中遇到了一些在技术上有争议的问题，因此，危险工艺改造的范围及具体做法还应当进行调整、充实和完善。
2 危险工艺范畴
2.1生产装置
涉及硝化、氯化、氟化、氨化、磺化、加氢、重氮化、氧化、过氧化、裂解、聚合等危险工艺的生产装置。
2.2储存设施
涉及剧毒、易燃易爆化学品的储罐区、库区；构成重大危险源的液化气体、剧毒液体等重点储罐。
3 工艺危险特点
1）高温、高压使可燃气体爆炸极限扩宽，气体物料一旦过氧（亦称透氧），极易在设备和管道内发生爆炸；
2）高温、高压气体物料从设备管线泄漏时会迅速膨胀与空气混合形成爆炸性混合物，遇到明火或因高流速物料与裂（喷）口处摩擦产生静电火花引起着火和空间爆炸；
3）气体压缩机等转动设备在高温下运行会使油挥发裂解，在附近管道内造成积炭，可导致积炭燃烧或爆炸；
4）高温、高压可加速设备金属材料发生蠕变、改变金相组织，还会加剧氢气、氮气对钢材的氢蚀及渗氮，加剧设备的疲劳腐蚀，使其机械强度减弱，引发物理爆炸；
5）液氨大规模事故性泄漏会形成低温云团引起大范围人群中毒，遇明火还会发生空间爆炸。
4 常用的自动化控制方式
4.1自动控制和安全联锁的作用
化工生产过程中高温、高压、易燃、易爆、易中毒、有腐蚀性、有刺激性等危险危害因素是固有的。自动化操作不仅能严格控制工艺参数、避免手动操作的不安全隐患还能降低劳动强度、改善作业环境，而且能更好的实现高产、优质、长周期的安全运行。
4.2常用的自动控制及安全联锁方式
对高危作业的化工装置最基本的安全要求应当是实行温度、压力、流量、液位超高（低）自动报警、联锁停车，最终实现工艺过程自动化控制。目前，常用的工艺过程自动化控制及安全联锁主要有：
1）分布式工业控制计算机系统。分布式工业控制计算机系统简称DCS，也叫做分散控制系统。DCS是采用网络通讯技术，将分布在现场的控制点、采集点与操作中心连接起来，共同实现分散控制集中管理的系统；
2）可编程序控制器，简称PLC。应用领域主要是逻辑控制，顺序控制，取代继电器的作用，也可以用于小规模的过程控制；
3）现场总线控制系统，简称FCS。FCS是基于现场总线的开放型的自动化系统，广泛应用于各个控制领域，被认为是工业控制发展的必然趋势。尤其本质安全型总线，更加适合直接安装于石油、化工等危险防爆场所，减少系统发生危险的可能性；
4）各种总线结构的工业控制机，简OEM。总线结构的工业控制机的配置灵活，扩展使用方便，适应性强，便于集中控制。
5 危险工艺自动控制改造措施
5.1对危险工艺单元进行定性和定量分析
化工生产装置自动控制是一个较为复杂的技术问题，较全面地掌握系统的工艺特征特别是热力学数据、动力学参数是开展自动控制方案设计的基础，对于一个涉及强放热反应的危险工艺单元，必须掌握其反应放热量，在缺乏动力学参数的情况下，至少应参照类似的反应体系，借助能量衡算建立一个简化的动力学模型，进而，找出一个安全可操作域，只有这样，自动控制方案才会有可行性和可信度;对于一些在异常情况下可能发生爆炸的生产装置，应针对工艺过程的潜在危险性，尽可能找出温度、压力等敏感性工艺参数的监控方案。
5.2对相邻生产单元的工艺、设备及人员情况进行综合分析
危险工艺单元采用DCS后，相邻的其他单元怎么办?许多企业都会遇到这一问题，在可能情况下，宜对整个生产车间布局进行适当调整，将危险工艺单元布置在厂房的边缘处，使其相对集中，在此基础上，在与其他单元之间采取隔离措施，如在与危险工艺单元相邻处布置危险性相对较小、操作与观测频率较低的设备，以此加以缓冲，此外，还应对原有的疏散通道进行调整，避免紧急疏散时通过危险性较高的区域。
5.3调整安全操作规程和安全管理制度
采用自动控制手段后，操作人员和管理人员的关注点都发生了变化，所以，要对原有的工艺规程、安全规程、管理制度、日常安全检查表、班组安全活动内容等进行修订，使之适应新的工艺控制要求。
参考文献
[1]牛正玺，冯西平.浅析化工安全中几个重要概念的误区[J].科技资讯，2009(27).
工业控制自动化范文第3篇
关键词：工业自动化；控制模块；总结应用；分析
1 关于工业自动化仪器仪表模块的分析
1.1 为了满足现阶段工业自动化工作的需要，进行控制方案的优化是必要的，这需要进行工业控制体系的健全，满足工厂的自动化控制的需要。这需要应用到各种技术，保证工厂的生产及其制造，保证其自动化、效率化、精确化，保证其整体可靠性及可视性。这就需要进行工业自动化控制体系的健全，实现内部各个模块的协调。
时代的进步，推动了世界经济的发展，这就有利于工控技术的发展，这就出现了第三次工业革命，提升了工程的生产速度，有利于其效率的提升。为了提升现阶段的工业自动化效益。进行国外先进工控技术的更新是必要的。从而进行先进性的工控技术的分析。进行相关的工业控制产品的分析，比如进行触摸屏、变频器、工控机等的分析。满足我国制造业自动化工作的需要。这就需要进行现代化建设的贡献的突出。进行相关型号的可编程序控制器的应用。比如进行继电器控制装置的应用，更好的进行先进工控技术的分析。
上述设备的应用，具备良好的效益性，比如具备良好的编程性，能够满足现场修改及其调试的需要，其维护具备简单性，更有利于进行插入式模块结构的应用，其有利于继电器的控制系统的工作需要，更有利于进行继电器的控制装置的优化。通过对数据的管理计算机的送入，更有利于进行继电器及其成本的系统竞争的控制，满足了交流电压的输入工作需要，更好的进行输出量的控制，保证了一系列的设备的驱动，也具备良好的性能通用性，比较适合于机器设备的扩展。这对于用户程序的存储器提出了更高的要求，为了使用当下通用汽车的工作需要，进行可编程序控制器的应用是必要的，从而满足当下制造模块的需要。这是种国际流行趋势，都体现在PLC设备的研发及其开发上，这需要进行不同模块的PLC生产模块的优化，从而提升其应用效益。
1.2 随着我国科学技术体系的健全，我国的PLC研制方案也在不断优化，实现了生产模块及其应用模块的开展，比如在机器设备应用模块取得了不错的成功。在改革开放前，我国进行了很多的国外成套设备的引进，这些PLC设备有的是比较过时的。在现阶段的传统设备改造模块及其新设备设计模块中，PLC应用的范围越来越广泛，其实现了当下PLC现代化研制模块的开展，更有利于其生产环节及其应用环节的协调，更有利于现阶段科学工作的开展。进行传统设备及其新设备设计方案的更新，更好的满足PLC应用的需要，保证其经济效益的提升。这需要引起相关人员的重视，保证工业自动化水平的优化，保证科研环节及其工厂生产环节的研制模块及其生产模块的控制。进行相关工作体系的健全，满足PC控制器的工作需要。
1.3 PC控制器的发展，更像是PLC机械设备的发展。这是现代工作的普及，逐渐引起操作及其维护人员的重视。这就诞生了一个个的PC控制方案。通过对PC控制系统的分析，更有利于安装模块及其使用模块的发展，这就需要进行高级诊断功能的分析，为PC控制系统的稳定发展创造更加良好的利润，保证PLC控制体系的健全，更有利于满足当下工作的需要。为系统集成商提供了更灵活的选择，从长远角度看，PC控制系统维护成本低。由于PLC受PC控制的威胁最大，所以PLC供应商对PC的应用感到很不安。事实上，他们现在也加入到了PC控制“浪潮”中。
在当下PC控制模块中，可以看到PC的应用方案在我国的不断发展。在；国际应用范围上，工业PC模块可以进行多种类型的分析，比如进行IPC工控机及其相关变形机的分析。通过其基础自动化模块及其过程自动化模块的分析，更有利于进行PC工业机的运行稳定性的控制，更有利于进行其配置的优化，这就需要进行IPC方案的更新，现有的IPC已经不能完全满足要求，将逐渐退出该领域，取而代之的将是其他工控机，而IPC将占据管理自动化层。国家于2001年设立了“以工业控制计算机为基础的开放式控制系统产业化”工业自动化重大专项，目标就是发展具有自主知识产权的PC-based控制系统，在3-5年内，占领30%-50%的国内市场，并实现产业化。
随着软PLC模式的开展，工业PC实现了对PLC的冲击，但是目前来说，工业PC体系依旧是存在的，并没有进行PLC的替代。这受到很多因素的影响，比较常见的因素就是系统的集成模块的影响，影响了其平台软件工作的开展。另一个系统就是软件的操作系统，影响了工业PC工作的开展。另一个重要的原因就是软件操作系统的的原因。这就导致了控制系统的在不同方式、功能上的选择。这需要应用到一系列的平台软件，进行客户所需要东西的分析，保证工业PC及其PLC竞争模块的开展，满足当下高端应用模块的优化，进行数据复杂性及其设备集成性的分析。微型的PLC模块及其工业PC模块都有各自的应用模式，为了更好的进行PLC市场的适应，进行控制系统整体方案的优化是必要的。
2 工控行业仪器仪表发展模块及其相关模块的分析
2.1 随着工业经济的发展，工控仪表实现了现场总线技术的不断发展，这主要表现为主控系统的装置及其现场总线技术的不断发展，比如自动化仪表模块、特种仪表模块等。实现了服务领域的扩大。不断的推进了仪器系统的数字化模块、网络化模块、智能化模块等的开展，实行了自动化仪表的数字技术的变化，保证了数字仪表的比例的提升。保证自主产权的软件商业化工作的开展，保证电工仪器仪表的设计模块的优化，满足其电网计量自动管理工作的需要，进行国内市场占有率的控制，更有利于进行国内市场的占据，满足现阶段工作的需要。
在当下工作模块中，进行测试仪器发展体系的健全是必要的的，比如进行工业所需的各种零部件提升的健全，更好的进行工业仪器仪表等的更新，进行相关汽车零部件的动力测试模块及其相关性能检测模块的开展，更好的进行相关仪器、试验机的产品设计优化，保证其设计整体路线的分析，实现其整体产值的优化控制，这需要引起相关人员的重视，保证现阶段测试仪器的工作发展需要。这也需要进行大气环境、取样系统等各种产品模式的分析，保证技术水平的提升。
2.2 在当下工作模块中，环保仪器仪表也是比较常见的，其更适合进行大气环境、水环境的检测仪器仪表的设计，进行取样系统的分析，更好的进行环境检测自动化控制系统产品的应用，从而满足当下国际先进技术的应用需要，进行国内市场占有率的控制，保证仪器仪表元器件的控制及其优化，保证适销对路的产品的适应。尽快开发出一批适销对路、市场效果好的产品，品种占有率达到70%～80%，高档产品市场占有率达60%以上；通过科技攻关、新品开发，使产品质量水平达到国际20世纪90年代末水平，部分产品接近国外同类产品先进水平。
3 结束语
信息技术电测仪器主要发展电测仪器软件化、智能化技术，总线式自动测试技术，综合自动化测试系统，新型元器件测量技术及测试仪器，在线测试技术，信息产业产品测试技术，多媒体测量技术以及相应测试仪器，用电监控管理技术等。
工业控制自动化范文第4篇
关键词：工业自动化；控制技术；发展趋势
中图分类号：F407文献标识码： A 文章编号：
引言
工业自动化控制技术可以提高工业生产产量与生产质量，并且确保生产安全，可以说是一种综合性能较高的技术。伴随着社会的不断发展，我国的工业自动化控制技术一贯受到国家政策的支持，逐渐缩小了与国际先进水平的巨大差距，并且与此同时暴露出的问题也越来越多。
一、工业自动化控制技术内涵
随着科学技术的不断进步，工业控制技术也越来越朝着先进趋势迈进，进而使各大工厂中的生产效率明显提高。工业自动化控制从通俗意义上来说，就是在工业生产过程中尽可能的减少消耗人力资源的次数，而充分利用机器等除动物以外的能源或者动力来进行生产，也可以说是一种能够让工业流程不消耗人力，自动生产的一种过程。
作为现代制造业最重要的一种技术，自动化在现代制造业，特别是需要大批生产的制造业中发挥着重要作用。随着第三次科技革命的到来，计算机、微电子、纳米等技术不断更新，自动化技术也在不断发展，各国开始认识到研究工业自动化控制技术的必要性，在这样的背景下使工业自动化控制技术得到了空前绝后的发展。当前工业自动化技术在社会各个领域应用十分广泛，我们经常可以在机械制造、建筑、计算机等行业领域中发现自动化技术的影子。在中国社会随着改革开放的脚步加快，自动化控制技术也渐渐传入大陆被人们所接受，为现代机械生产作出了很大贡献，提高了工业生产产量与生产质量，并且从一定程度上降低了能耗，保证日常的生产安全。
二、工业自动化控制系统的特点
用电设备分别安装在各配电室和电动机控制中心，所要执行的信息处理任务庞大，而维修工作也相对复杂。它与热工系统相比，电气设备操作的频率低，一些系统设备在维持正常运行时，可以经过好几个月甚至更长的时间再操作一次；电气设备所需要的保护装置要求高，动作速度快，一个保护动作通常要在40ms以内完成。电气设备的构造机构本身具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点，而控制方式也主要是厂用电系统，其主要设备监控需要接入DCS系统，如果两台系统一起运行，一台系统的检修不得影响另一台系统的运行，因此，需要考虑两台机组DCs电气控制的模式，保证控制的稳定性。根据电气设备的主要特点我们知道，在构建ECs时，其系统结构、与DCs的联网方式是确保系统高可靠性的关键。除了要保证系统的正常运行，还要确保运行时各种数据处理和信息收集的准确性，同时提出相应的应急措施，确保电气系统可以在最好的状态下运行。
三、我国的自动化控制技术发展现状分析
1、PLC（可编程序控制器）
PLC—可编程序控制器的英文为ProgrammableLogicController，1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电器控制装置的要求①编程简单，可在现场修改和调试程序；②维护方便，采用插入式模块结构；③可靠性高于继电器控制系统；④体积小于继电器控制装置；⑤数据可直接送入管理计算机；⑥成本可与继电器控制系统竞争；⑦可直接用115V交流电压输入；⑧输出量为115V、2A以上，能直接驱动电磁阀、接触器等；⑨通用性强，易于扩展；⑩用户程序存储器容量至少4kB。
为了实现通用汽车提出的要求，第一台适合其要求的PLC（可编程序控制器）于1969年在美国成功制造出来，自从第一台出现之后，随之，日本、德国、法国也相继开始了PLC的研发，并得到了迅猛的发展，现在主要生产PLC的厂家分别是：德国西门子、AEG，日本的三菱、美国AB，GE法国的TE公司等。
我国的PLC研制、生产和应用也发展很快，尤其在应用方面更为突出。在20世纪70年代末和80年代初，我国随国外成套设备、专用设备引进了不少国外的PLC。此后，在传统设备改造和新设备设计中，PLC的应用逐年增多，并取得显着的经济效益，PLC在我国的应用越来越广泛，对提高我国工业自动化水平起到了巨大的作用。
目前，我国不少科研单位和工厂在研制和生产PLC，如辽宁无线电二厂、无锡华光电子公司、上海香岛电机制造公司、厦门A-B公司，北京和利时和杭州和利时，浙大中控等。
2、工控PC
由于基于PC的控制器被证明可以像PLC一样，并且作和维护人员接受，所以，一个接一个的制造商至少在部分生产中正在采用PC控制方案。基于PC的控制系统易于安装和使用，有高级的诊断功能，为系统集成商提供了更灵活的选择，从长远角度看，PC控制系统维护成本低。
由于PLC受PC控制的威胁最大，所以PLC供应商对PC的应用感到很不安。
事实上，他们现在也加入到了PC控制“浪潮”中。近年来，工业PC在我国得到了异常迅速的发展。从世界范围来看，工业PC主要包含两种类型：IPC工控机以及它们的变形机，如AT96总线工控机等。由于基础自动化和过程自动化对工业PC的运行稳定性、热插拔和冗余配置要求很高，现有的IPC已经不能完全满足要求，将逐渐退出该领域，取而代之的将是其他工控机，而IPC将占据管理自动化层。国家于2001年设立了“以工业控制计算机为基础的开放式控制系统产业化”工业自动化重大专项，目标就是发展具有自主知识产权的PC-based控制系统，在3-5年内，占领30%（50%的国内市场，并实现产业化。
四、我国的自动化控制技术未来发展方向与策略
工业的自动化控制技术是通过丰富的科学理论基础作为支撑力量，其发展离不开计算机、通讯、建筑、微电子等技术，需要多种科学技术的共同开发，进而实现自身的发展。我国引进工业自动化控制技术与西方国家相比来说时间较晚，缺乏稳固基础与科技支撑力量。企业自动化控制技术在快速发展的道路上时常会遇到瓶颈期，然而又好又快地渡过一段段瓶颈期，是我们即将面临的最大问题。
首先，国家政策的支持。我国在向工业国迈进的路上，政策支持是必不可少的。我国是社会主义市场化经济体制，国家的工业发展战略对于每个领域行业的前景发展有着重要作用。我国工业自动化控制行业的战略规划在当前受到了考验，我们必须将一贯推行的劳动密集型产品转化为技术密集型产品，进而实现技术的创新与改革。
其次，借鉴外国先进经验。我国最早的工业自动化控制技术引进是在上个世纪80年代左右，自身起步时间比国外先进技术要晚的多，我们在将来的发展中一定要借鉴外国先进技术和经验以弥补自身的理论缺陷。
第三，重视市场效应。虽然在今后的发展当中，我们必须要借鉴国外先进的技术和丰富的经验，但是仅仅是毫无意识的模仿和跟随，只会在国际市场中让我国诸多企业自身竞争力越来越弱。我们必须要转变思想理念，拓展自身的市场，打出自己的品牌，试图走自己有特色的一条道路，进而才能够与拥有先进科学技术的西方发达国家相抗衡，争夺属于自己的一片天地。
结束语
工业自动化控制技术的不断发展，可以将人们从繁重的体力和脑力中解救出来，也可以使人们远离不良的工作环境。在另一方面，有助于能源消耗，提高工业生产产量与劳动生产率，增加人类寿命，获得更高的经济效益。所以，我国应该重视工业自动化控制技术这一行业的发展，尽快对相关政策进行调整；而各大企业也要抓住第三次科技革命的机遇，及时调整企业结构，跟上社会发展的脚步，这样才能够真正实现可持续发展。
参考文献
[1]陈军进.工业自动化技术在各个工程领域中的应用[J].硅谷，2010，（5）.
工业控制自动化范文第5篇
【关键词】工业 自动化控制技术 革新
一、控制系统的智能化、分散化、网络化
工业自动化领域的发展趋势之一是控制系统的智能化、分散化、网络化，而现场总线的崛起正是这一发展趋势的标志。
现场总线的崛起
半个多世纪以来，工业自动化领域的过程控制体系历经基地式仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统（DCS）等4代过程控制系统，当前我国工业自动化的主流水平即处于以PLC为基础的DCS系统阶段。这里要说明一点，DCS既是一个过程控制体系的名称，有时也表示为由制造厂商出售的一个起完整作用而集成的集散控制系统产品，这种DCS系统相对较为封闭，而目前工业自动化的DCS系统多数是由用户集成的，因此相对较为开放。
与早期的一些控制系统相比，DCS系统在功能和性能上有了很大进步，可以在此基础上实现装置级、车间级的优化和分散控制，但其仍然是一种模拟数字混合系统，从现场到PLC或计算机之间的检测、反馈与操作指令等信号传递，仍旧依靠大量的一对一的布线来实现。这种信号传递关系称之为信号传输，而不是数据通信，难以实现仪表之间的信息交换，因而呼唤着具备通信功能的、传输信号全数字化的仪表与系统的出现，从而由集散控制过渡到彻底的分散控制，正是在这种需求的驱动下，自20世纪80年代中期起，现场总线便应运而生，并通过激烈的市场竞争而不断崛起。
现场总线是应用在生产现场的全数字化、实时、双向、多节点的数字通信系统。现场总线技术将专用的CPU置入传统的测控仪表，使它们各自都具有了数字计算和通信能力，即所谓“智能化”；采用可进行简单连接的双绞线、同轴电缆等作为联系的纽带，把挂接在总线上作为网络节点的多个现场级测控仪表连接成网络，并按公开、规范的通信协议，使现场测控仪表之间及其与远程监控计算机之间实现数据传输与信息交换，形成多种适应实际需要的控制系统，即所谓“网络化”；由于这些网上的节点都是具备智能的可通信产品，因而它所需要的控制信息（如实时测量数据）不采取向PLC或计算机存取的方式，而可直接从处于同等层上的另一个节点上获取，在现场总线控制系统（FCS）的环境下，借助其计算和通信能力，在现场就可进行许多复杂计算，形成真正分散在现场的完整的控制系统，提高了系统的自治性和可靠性。
二、管理控制一体化
工业自动化领域的另一个发展趋势是管理控制系统的一体化。
（一）何谓管控一体化
在市场经济与信息时代的飞速发展中，企业内部之间以及与外部交换信息的需求不断扩大，现代工业企业对生产的管理要求不断提高，这种要求已不局限于通常意义上的对生产现场状态的监视和控制，同时还要求把现场信息和管理信息结合起来。管控一体化就是建立全集成的、开放的、全厂综合自动化的信息平台，把企业的横向通信（同一层不同节点的通信）和纵向通信（上、下层之间的通信）紧密联系在一起，通过对经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息的综合处理，形成一个意义更广泛的综合管理系统。
（二）现场总线为管控一体化铺平了道路
企业信息网络是管控信息集成的基本条件，没有信息网络就不可能实现企业横向和纵向信息的沟通和汇集，建网的目标在于实现全企业范围内的信息资源共享，以及与外部世界的信息沟通。
工业和一般企业网络大致可分为3层，即企业管理层，过程监控层和现场控制层。
管控一体化解决方案中的现场控制层由现场总线设备和控制网段构成，把传统的集散系统控制站的功能分散到了现场总线设备，此时的控制站实际是一个虚拟的控制站。现场总线技术与产品所形成的底层网络，充分发挥其使测控设备具有通信能力的特点，为控制网络与通用数据网络的连接提供了方便。企业信息网络是管控一体化的基础，现场总线则为构建管控一体化网络铺平了道路；过程监控层由局域网段以及连接在局域网段的担任监控任务的工作站或控制器组成，现场总线网络通过现场总线接口与过程监控层相连，或者监控层直接由现场总线来担当；监控站可以完成对控制系统的组态，执行对控制系统的监控、报警、维护及人机交互等功能；企业管理层由各种服务器和客户机等组成，用于集成企业的各种信息，实现与Internet的连接，完成管理、决策和商务应用的各种功能。
三、对工业自动化发展的思考
综上所述，现场总线技术的发展，引起了自动化系统结构和自动化控制概念的变革，进一步推动了管控一体化企业信息系统的建立，它集计算机技术、信息技术和自动化技术为一体，成为流程工业自动化发展的趋势。随着市场经济的发展和加入WTO的临近，工业企业面临前所未有的发展机遇和愈加严峻的挑战，对企业的生产经营管理提出了更高的要求。管控一体化企业信息系统的建立，将是增强企业竞争力的重要途径，问题是对于工业来说，这种必要性到底有多大？工业尽管有自己的特殊性，但在实现生产过程和经营过程的整体优化，在保障运行安全的前提下获取最大的经济效益上与其他工业应是相同的。特别是信息技术的不断发展，网络的普及，将会使管控一体化的重要性日益显露出来，由以PLC为基础的集散型控制系统向以现场总线为基础的管控一体化分布式网络信息系统过渡是必然的。
要构建管控一体化网络，必先以现场总线所形成的底层网络为基础，因此在目前情况下，一方面要密切关注现场总线标准的新的发展动态，同时还应结合工业的具体条件，对诸如如何保护和利用现有资源，对原来的DCS系统进行改造，选用何种总线以及如何组网和系统集成等问题加以研究和讨论，并建议国家成立一个机构，像建设部、科委下属智能建筑技术推广中心的LonWorks现场总线协作网一样，负责跟踪现场总线技术的发展、信息技术交流，指导行业对这一新技术的推广和应用，以促进工业自动化发展的进程。
参考文献：
