淺談自動控制技術(shù)及其應(yīng)用

摘 要：隨著現(xiàn)代計算機控制技術(shù)的發(fā)展與變革，自動控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)和其他生產(chǎn)領(lǐng)域中開始占據(jù)越來越重要的作用。從當(dāng)前市場狀況進(jìn)行分析，自動控制技術(shù)的發(fā)展主要朝著綜合化、低功耗和高精度三個方向展開，本文從當(dāng)下自動控制技術(shù)現(xiàn)狀出現(xiàn)，淺談該技術(shù)的發(fā)展情況及應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：自動控制技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；應(yīng)用前景

自改革開放以來，我國從一個傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)國家開始向工業(yè)國家進(jìn)行過渡，在引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)的同時，注重本地技術(shù)的不斷發(fā)展，使得我國工業(yè)水平，特別是工業(yè)自動化生產(chǎn)水平有了明顯的提高。二十一世紀(jì)后，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的到來進(jìn)一步解放了生產(chǎn)力，讓工業(yè)自動化生產(chǎn)效率再上一個臺階。在現(xiàn)今絕大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)中，自動控制技術(shù)已經(jīng)是生產(chǎn)流程中最重要的一個環(huán)節(jié)，從某種意義上說，自動控制技術(shù)的水平直接決定企業(yè)的生產(chǎn)水平，對于控制原料成本，降低人工成本都起到積極作用，因此提出對自動控制技術(shù)行業(yè)前景的分析與展望是很有必要的。

一、我國自動控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

（1）自動控制技術(shù)的分類及特點

在當(dāng)前市場中，主流的自動控制技術(shù)主要包括工業(yè)PC，PLC可編程邏輯控制器及DSC分布式控制系統(tǒng)，這三種技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)自動控制領(lǐng)域占據(jù)了絕大多數(shù)的市場。在這三者中，PLC技術(shù)一直是自動控制技術(shù)的主流，由于技術(shù)較為成熟長期在市場中處于主導(dǎo)地位。DCS的發(fā)展始于二十世紀(jì)七十年代，主要應(yīng)用于大型生產(chǎn)當(dāng)中，經(jīng)過近三十年的長期發(fā)展，目前在我國自動控制技術(shù)市場中漸漸獲得了不小的市場份額。而工業(yè)PC技術(shù)是基于個人計算機技術(shù)的一種新型自動控制技術(shù)，由于價格成本相對低廉的原因，在市場中不斷收到青睞。

（2）當(dāng)前我國自動控制技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展中存在的問題

在工業(yè)生產(chǎn)中使用自動控制技術(shù)的主要目的就是為了提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本、所以自動控制技術(shù)在實際應(yīng)用過程中主要圍繞以上兩個目的進(jìn)行，但在生產(chǎn)過程中也要注意并不是所有流程都能運用自動控制技術(shù)，盲目使用對于生產(chǎn)效率有時還會起反效果。目前在我國實際生產(chǎn)過程中，雖然技術(shù)設(shè)備發(fā)展很快，但是實際使用效率、精密程度和穩(wěn)定性并不高。所以，在生產(chǎn)過程中應(yīng)用自動控制技術(shù)，首先要思路清晰，權(quán)衡設(shè)備之間的生產(chǎn)關(guān)系；其次需要把握產(chǎn)品的整體質(zhì)量，確保整個生產(chǎn)系統(tǒng)的開工率；最后要合理控制自動控制技術(shù)的應(yīng)用比例，確保自動控制技術(shù)能夠合理、高效的應(yīng)用在生產(chǎn)經(jīng)營中。

二、自動控制技術(shù)的發(fā)展趨勢分析

（1）PLC將趨于智能化、微型化和網(wǎng)絡(luò)化

PLC長期作為工業(yè)自動控制領(lǐng)域的主導(dǎo)者，其優(yōu)勢在于控制簡單，穩(wěn)定性高，控制精度高等等，但是一直具有體積大、價格高、維護(hù)難的問題，隨著工業(yè)計算機技術(shù)不斷成熟，對PLC技術(shù)產(chǎn)生了相當(dāng)大的沖擊，人們一度人工工業(yè)PC會取代PLC技術(shù)，但事實證明PLC技術(shù)目前的發(fā)展前景還是非常可觀的，并且整體向智能化、微型化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，打破了傳統(tǒng)PLC的劣勢束縛，近些年微型PLC的出現(xiàn)對市場產(chǎn)生了非常大的影響，并且隨著軟PLC控制組態(tài)軟件的進(jìn)一步開發(fā)和完善，PLC在自動控制領(lǐng)域的市場還在逐年得到增長。

（2）DCS系統(tǒng)將趨于一體化、國產(chǎn)化

DCS系統(tǒng)的特點在于集監(jiān)測、管理和控制與一體，通過集散式控制對大型的生產(chǎn)流程進(jìn)行自動控制，DCS系統(tǒng)是目前發(fā)展時間最長，穩(wěn)定性較高的自動控制技術(shù)。但由于我國針對此項技術(shù)的研究時間起步較晚，導(dǎo)致DCS技術(shù)在很長一段時間都被德國、日本等技術(shù)型國家壟斷。在近十年才開始有穩(wěn)定、全面的國產(chǎn)DCS系統(tǒng)。目前DCS的主要發(fā)展方向是小型化、開放化、國產(chǎn)化，一方面需要不斷提升DCS在市場中的競爭力，另一方面要打破國外的技術(shù)壟斷，獲得在國際市場中的競爭話語權(quán)。

（3）工業(yè)PC將成為自動控制的基礎(chǔ)。

在工業(yè)自動控制方面，主要需要實現(xiàn)基礎(chǔ)自動化、過程自動化及管理自動化三個方面。在傳統(tǒng)自動控制技術(shù)領(lǐng)域，基礎(chǔ)自動化和過程控制自動化主要由PLC和DCS技術(shù)進(jìn)行實現(xiàn)，而管理自動化主要由各類接口計算機或小型計算機進(jìn)行實現(xiàn)，但整體系統(tǒng)價格較高，維護(hù)成本也難以控制。但隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)PC技術(shù)也開始深入自動控制技術(shù)領(lǐng)域，很大程度上降低了整個控制系統(tǒng)的成本。在近些年，工業(yè)計算機技術(shù)與PLC技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，大大降低了操作難度，并且穩(wěn)定性完全可以達(dá)到PLC技術(shù)的水平。從當(dāng)前工業(yè)市場的形式來看，工業(yè)計算機未來會成為自動控制技術(shù)市場的主流，在穩(wěn)定性和成本控制上都能獲得較好的效益。

（4）現(xiàn)代化信息技術(shù)之間的融合應(yīng)用

在現(xiàn)代自動控制技術(shù)市場中，自動控制技術(shù)與信息技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，并且在未來應(yīng)用領(lǐng)域也會不斷拓寬?，F(xiàn)今無論是大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還是云計算技術(shù)都具有較好的應(yīng)用前景，自動控制技術(shù)的應(yīng)用也不僅僅局限于工業(yè)生產(chǎn)范圍。隨著自動控制設(shè)備微型化和成本低廉化，尋常百姓家也可以享受自動控制帶來的便利。例如當(dāng)前“智能家居”概念的推廣，人們可以使用移動互聯(lián)網(wǎng)終端對家中的用電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，自動分析等等，不僅有利于提升人們的工作效率，還對人們的生活成本進(jìn)一步的降低起到良性作用，實現(xiàn)自動控制技術(shù)真正惠及百姓，獲得更加良好的市場發(fā)展空間。

自動控制技術(shù)作為工業(yè)生產(chǎn)的一大基礎(chǔ)，是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)不可分割的一部分。從長期發(fā)展來看，隨著我國對于自動控制技術(shù)的開發(fā)越發(fā)完善，突破各方因素的制約也只是時間問題。但在發(fā)展技術(shù)的同時還要注意一些思維陷阱，比如流程思維不清晰、生產(chǎn)質(zhì)量、穩(wěn)定性及設(shè)備利用率的問題，妥善處理好這些問題，對于我國未來工業(yè)生產(chǎn)勢必會產(chǎn)生良好印象。在注重工業(yè)生產(chǎn)市場的同時，自動化技術(shù)企業(yè)還要關(guān)注自動控制技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用。積極結(jié)合新興技術(shù)，利用自身發(fā)展優(yōu)勢，在人類生產(chǎn)生活中發(fā)揮更加重要的作用。

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作者簡介：

陳小春（1976-），性別：女，民族：漢，籍貫：浙江，當(dāng)前職務(wù)：設(shè)計員，當(dāng)前職稱：工程師，學(xué)歷：碩士，研究方向：工程技術(shù)方面。

（作者單位：貴州航天控制技術(shù)有限公司）