工業自動化控制的現狀和發展趨勢分析

閆洪偉 王小麗

【關鍵詞】工業自動化控制 現狀 發展趨勢

工業是國民經濟發展的基礎，世界經濟發達國家基本都是工業強國。我國工業在世界上不是強國，但我國有些技術在世界卻處于領先地位，比如航天技術等。我國是發展中國家，我國經濟能逐步縮小與發達國家之間的差距，離不開先進的科學技術、自動化技術在工業各個領域中的應用，比如機器人在制造企業中的應用，這都與自動化技術有一定關系。工業要發展，必須依靠強大的科學技術，自動化技術的不斷完善與發展，有助于加快我國現代化工業建設進程，提高我國經濟實力，縮小與發達國家之間的差距。

1 工業自動化的內涵

自動化在工業中的廣泛應用，是現代化工業發展的需要，自動化控制主要是在工業生產過程中，對設備參數進行控制加以生產，充分調動資源進行生產工作，讓生產能自動完成，稱為工業自動化。工業自動化技術的廣泛應用，加快了我國工業的現代化進程。

1.1 工業自動化控制系統組成

工業自動化系統是由各類控制設備及與自動化技術相關的工具組成，廣泛應用于我國各個領域中，比如在制造業的加工與生產領域中應用自動化控制技術，能提高制造業的生產效率，增加企業的剩余利潤，自動化技術在工業中的應用，對提高我國工業的升級改造等都有一定現實意義。

1.2 工業自動化控制系統產品

工業自動化控制系統產品多種多樣，根據分類標準不同，得到不同的工業自動化控制產品。比如PID調節器是嵌入式計算機及OEM產品，輸入可編程序控制系列、在控制接口中運用的PLC產品，以及分為大、中、小型分布式控制系統的DCS產品等。工業自動化控制系統產品都有一定的應用價值，并在某個領域取得一定的成績。

2 工業自動化控制的現狀

2.1 PLC

PLC是主要是工業自動化控制系統產品，工業自動化控制需要編程，而PLC是可編程控制系列，因此在工業自動化控制中起到重要作用。PLC主要是指數字運算操作電子系統的可編程邏輯控制器，用于控制機械的生產過程。它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等而向用戶發布指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。是工業控制的核心部分。可編程控制的存儲器在工業自動化中起到決定性作用，控制指令都在其存儲器中存儲，其控制整個工業自動化生產過程中，其穩定性對整個工業生產進程具有重要意義。

2.2 工業PC

工業PC在工業自動化控制中應用范圍比較廣，尤其比較擅長在惡劣環境下進行自動化控制，能發揮工業PC的重要作用，比如在煉鋼行業中，工業PC的自動控制技術顯得更加重要。工業PC主要包含兩種類型：工業PC工控機和CompactPCI工控機以及它們的變形機。由于基礎自動化和過程自動化對工業PC的運行穩定性、熱插拔和冗余配置要求很高，現有的工PC已經不能完全滿足要求，將逐漸退出該領域，工業PC將占據管理自動化層。多種不同的工業PC機能夠兼做服務器和客戶機，并形成了按區域劃分的工業PC機群，依靠網絡形成了集管理和控制為一體的綜合系統，實現了企業內部之間的信息交換和溝通。工業PC的應用方便了企業內部部門之間的信息交流，提高了工作效率，對于企業增加工業產值起到一定保障作用。

3 工業自動化控制的未來發展趨勢

3.1 未來PLC

現有的PLC不能滿足現代的工業發展需要，PLC技術必須進行創新，PLC發展依靠計算機技術、計算機網絡技術、自動化技術的發展，其PLC自誕生以來在不斷發展改進創新的。采用新的、先進的微處理器和電子技術達到快速的掃描時間。從技術上看，計算機技術的新成果會更多地應用于可編程控制器的設計和制造上，會有運算速度更快、存儲容量更大、智能更強的品種出現。小型的、低成本的PLC可以替代4到10個繼電器，獲得更大的發展動力。PLC產品的規模會向超大型方向發展，打破其少數品牌壟斷地位，建立統一標準的編程語言，國際通用格式，促進PLC科學的向更好的方向發展。

3.2 工業自動化控制軟件的發展趨勢

自動化控制技術發展需要依靠自動化控制軟件的發展，軟件是具體功能實現的基礎，也是體現硬件的載體，自動化控制的發展需要硬件技術與軟件技術協同發展，共同為工業自動化控制發展保駕護航。常用的工業DE為每個應用程序組件提供了一種歷史記錄審核跟蹤機制，包括用戶標識符、時期與時間戳，以及關于變化的詳細的摘要信息。工業AS對用戶而言可顯著降低工程成本，為簡化分布式自動化應用的開發、部署、維護與管理提供了基礎。最近的工業自動化軟件系統正利用先進的軟件技術朝著集成化、網絡化、平臺化、綜合管理等方向發展。智能化、集成化、網絡化是我國現代工業發展趨勢，自動化控制技術的發展，有助于我國現代化工業的早日實現，提高科學技術水平，是我國現代化工業發展的基礎。

總之，工業自動化控制技術的運用，為我國工業現代化建設提供技術保障，是提高我國經濟水平的基本途徑。自動化技術應用是提高企業工作效率，減少企業成本，促使企業利用資金進行項目開發，新技術研究，保障企業可持續發展的關鍵因素。有利于推進現代企業信息化建設，推進我國工業現代化進程。

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