工業(yè)自動化控制技術論文(2)
工業(yè)自動化控制技術論文
工業(yè)自動化控制技術論文篇二
工業(yè)自動化控制初探
摘要：隨著 科學技術的 發(fā)展， 工業(yè)控制的技術發(fā)展越來越快，工業(yè)控制技術使得工廠的生產效率大幅提高，而工業(yè)控制器PLC、工業(yè)PC等的應用也大幅度提高了系統(tǒng)的自動化程度，本文主要對工業(yè)控制進行一下初步的了解。
0 引言：
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)。即是工業(yè)控制，或者是工廠自動化控制。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。
工控技術的出現(xiàn)和推廣帶來了第三次工業(yè)革命，使工廠的生產速度和效率提高了300%以上。20世紀80年代初，隨著改革開放的春風，國外先進的工控技術進入 中國大陸，比較廣泛使用的工業(yè)控制產品有“PLC，變頻器，觸摸屏，伺服電機，工控機”等。這些產品和技術大力推廣了中國的制造業(yè)自動化進程，為中國 現(xiàn)代化的建設作出了巨大的貢獻。
1 工業(yè)自動化儀器儀表
1.1 PLC(可編程序控制器)
PLC—可編程序控制器的 英文為Programmable Logic Controller，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
?、倬幊毯唵?，可在現(xiàn)場修改和調試程序;?、诰S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;?、呖芍苯佑?15V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，并且被操作和維護人員接受，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)展具有自主知識產權的PC-based控制系統(tǒng)，在3-5年內，占領30%(50%的國內市場，并實現(xiàn)產業(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計量自動管理系統(tǒng)。2005年，中低檔電工儀器儀表國內市場占有率要達到95%;到2010年，高中檔電工儀器儀表國內市場占有率達到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、實驗室儀器等新產品。產品以技術含量較高的中檔產品為主，到2005年在總產值中占50%～60%。
2.3 環(huán)保儀器儀表
環(huán)保儀器儀表重點發(fā)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，國內市場占有率達到50%～60%，到2010年國內市場占有率達到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、市場效果好的產品，品種占有率達到70%～80%，高檔產品市場占有率達60%以上;通過科技攻關、新品開發(fā)，使產品質量水平達到國際20世紀90年代末水平，部分產品接近國外同類產品先進水平。
2.5 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，信息產業(yè)產品測試技術，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[1]。
參考 文獻：
[1] 虞坤源. PLC控制技術在橫排頭閘門控制中的應用[J]. 安徽水利水電職業(yè)技術學院學報. 2009(2): 72-74.
[2] 《深入淺出西門子s7—200》
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