我国工业自动化控制的发展进程

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Dec-87
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘要]:可编程控制器(PC)已被誉为70年代的一场工业革命。自从PC问世以来的短短期间内,给工业控制带来的以前做梦都想不到的非凡变化。使用PC的工业控制系统与传统的用继电器的工业控制系统相比,在操作、控制、效率和精度等各个方面都具有无法比拟的优点。虽然在工业控制系统中所使用的继电器控制设备不会被完全淘汰,但是由于PC的出现已经改变了工业控制设计者的设计思想。
  [关键词]:工业自动化 可编程序控制器 PC编码器 应用程序
  中图分类号:TH86 文献标识码:TH 文章编号:1009-914X(2012)10- 0103–01
  0 引言:
  工业自动化控制主要利用电子电气、机械、软件组合实现。即是工业控制,或者是工厂自动化控制。主要是指使用计算机技术,微电子技术,电气手段,使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、精确化,并具有可控性及可视性。
  工控技术的出现和推广带来了第三次工业革命,使工厂的生产速度和效率提高了300%以上。20世纪80年代初,随着改革开放的春风,国外先进的工控技术进入中国大陆,比较广泛使用的工业控制产品有“PLC,变频器,触摸屏,伺服电机,工控机”等。这些产品和技术大力推广了中国的制造业自动化进程,为中国现代化的建设作出了巨大的贡献。
  1、 工业自动化仪器仪表
  1.1 PLC(可编程序控制器)
  PLC—可编程序控制器的英文为Programmable Logic Controller,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,并取得显著的经济效益,PLC在我国的应用越来越广泛,对提高我國工业自动化水平起到了巨大的作用。
  1.2 工控PC
  由于基于PC的控制器被证明可以像PLC一样,并且被操作和维护人员接受,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。
  几年前,当“软PLC”出现时,业界曾认为工业PC将会取代PLC。然而,时至今日工业PC并 没有代替PLC,主要有两个原因:一个是系统集成原因;另一个是软件操作系统WindowsNT的原因。一个成功的PC-based控制系统要具备两点: 一是所有工作要由一个平台上的软件完成;二是向客户提供所需要的所有东西。可以预见,工业PC与PLC的竞争将主要在高端应用上,其数据复杂且设备集成度 高。工业PC不可能与低价的微型PLC竞争,这也是PLC市场增长最快的一部分。从发展趋势看,控制系统的将来很可能存在于工业PC和PLC之间,这些融 合的迹象已经出现。
  2、 工控行业仪器仪表发展
  工控仪表重点发展基于现场总线技术的主控系统装置及智能化仪表、特种和专用自动化仪表;全面扩大服务领域,推进仪器仪表系统的数字化、智能化、网络化,完成 自动化仪表从模拟技术向数字技术的转变,5年内数字仪表比例达到60%以上;推进具有自主版权自动化软件的商品化。
  2.1 电工仪器仪表
  电工仪器仪表重点发展长寿命电能表、电子式电度表、特种专用电测仪表和电网计量自动管理系统。2005年,中低档电工仪器仪表国内市场占有率要达到95%;到2010年,高中档电工仪器仪表国内市场占有率达到80%。
  2.2 科学测试仪器
  科学测试仪器重点发展过程分析仪器、环保监测仪器仪表、工业炉窑节能分析仪器以及围绕基础产业所需的汽车零部件动平衡、动力测试及整车性能检测仪、大地测量仪器、电子速测仪、测量型全球定位系统以及其他试验机、实验室仪器等新产品。产品以技术含量较高的中档产品为主,到2005年在总产值中占50%~60%。
  2.3 环保仪器仪表
  环保仪器仪表重点发展大气环境、水环境的环保监测仪器仪表、取样系统和环境监测自动化控制系统产品,2005年技术水平达到20世纪90年代后期国际先进水平,国内市场占有率达到50%~60%,到2010年国内市场占有率达到70%以上。
  2.4 仪器仪表
  仪器仪表元器件“十五”及2010年前,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。
  2.5 信息技术电测仪器
  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[1]。
  参考文献:
  [1] 虞坤源. PLC控制技术在横排头闸门控制中的应用[J]. 安徽水利水电职业技术学院学报. 2009(2): 72-74.
  [2] 《深入浅出西门子s7—200》
其他文献
[摘要]:观音阁水库和葠窝水库是串联水库。在16年的调度实践中,我们尝试研究调度方式的变更,使得水库调度逐渐趋于合理化,为提高水库调度效益做出了贡献。2005年以后,水库调度的调度方式有较大的改变,提高了春灌前葠窝水库蓄水位,减少非发电用水量,两库联合调度效益大增,为串联水库的春灌期间调度提供了理论依据和事实证据。  [关键词]:串联水库 联合调度 发电效益  中图分类号:TV 文献标识码:A
[摘要]:互联网巨头的谷歌发布的基于Linux平台的开源手机操作系统Android,由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成,由于其开源的操作系统,据说号称是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件。本文从其发展历程、平台发展以及国内外应用的发展,系统的给出了Android手机的发展综述。  [关键字]:Android手机平台 智能手机 应用程序  中图分类号:TB381 文献标
[摘要]:人的身体和心理有密切的关系,健康的心理寓于健康的身体,心理不健康则会导致身体异常甚至患病。因此,我们要使学生在校期间,通过实施必要的心理健康教育,及时发现问题解决问题,并针对问题进行合理的心理治疗,从而保障学生能全面的得到健康发展。  [关键词]:学校体育 心理健康 教育  中图分类号:G 文献标识码:G 文章编号:1009-914X(2012)10-0204–01  1
[摘要]:随着FPGA容量、功能以及可靠性的提高,在現代数字通信系统中的应用日渐广泛。使用FPGA开发数字电路,可以大大缩短设计时间、减少PCB面积、提高系统的可靠性。FPGA已成为解决系统设计的重要选择方案之一。基于FPGA的优点,选择在FPGA内去实现信道编码。  [关键字]:FPGA IS-95系统 信道编码  中图分类号:TP802+.8 文献标识码:TP 文章编号:100
[摘要]:CDMA技术的出现源自于人类对更高质量无线通信的需求。1995年,第一个CDMA商用系统运行之后,CDMA技术理论上的诸多优势在实践中得到了检验,从而在北美、南美和亚洲等地得到了迅速推广和应用。本文从CDMA的技术背景、基本原理、技术标准、特点以及其独特的优势给予了简要的概括与总结。  [关键字]:CDMA技术 扩频通信 移动通信技术  中图分类号:TN914.42 文献标
[摘要]:执行力作为管理领域的信概念,他不仅是政策执行目标能否实现的重要保证,也是衡量政策运行质量的重要目标,由于政府体制等多方面的原因,执行力薄弱环节较为突出,本文从的执行力一般意义出发,探讨了如何提高编外人员的执行力,并提出了诺干方法。  [关键词]:执行力  中图分类号:TP64 文献标识码:TP 文章编号:1009-914X(2012)10- 0084–01  何谓执行力?  就是
期刊
[摘要]:本文从分析中等职业学校学生的思想现状和存在的突出问题谈起,阐述如何提升学校德育工作。  [关键词]:中等职业学校 德育工作 软性管理  中图分类号:TU244.2 文献标识码:TU 文章编号:1009-914X(2012)10-0205–02  一、中职学生的思想现状和存在的突出问题  中职学生在校的思想和行为表现是跟他们的学习动机紧密联系的,由于学生抱着不同
[摘要]:卷取机卷径的实时计算,在平整机控制系统中起着重要的作用。诸如张力控制、速度匹配、分切,最终定位等都是由电机角速度的设定控制的,而角速度的计算正是以实时卷径为基础。本文结合实际,围绕卷取机卷径计算的数学模型做了主要介绍。  [关键词]:卷径计算 卷取机 卷取機直径  中图分类号:TG333.7+1 文献标识码:TG 文章编号:1009-914X(2012)10- 0100–0
[摘要]:针对钢轨闪光焊焊接接头存在内部缺陷、外部缺陷和金属组织缺陷,分析产生的原因并提出预防方法。  [关键词]:闪光焊接 缺陷 原因 预防  中图分类号:Tm 文献标识码:A 文章编号:1009-914x(2012)10-0087-01  现代铁路正朝高速、重载方向发展,无缝线路运用来来越多,对钢轨焊接接头提出更高的要求。闪光焊是将两被焊件分别夹紧在动夹具和静夹具上,在动夹具和
[摘要]:随着网络技术和通信技术的高速发展,人们越来越追求生活的简单化和智能化,希望在家电设备中都能植入智能化程序,于是数字家庭网络便由此产生。本文从数字家庭基本概念、国内数字家庭研究发展的现状以及数字家庭未来发展的方向这三个角度,对数字家庭技术进行了综述。  [关键字]:数字家庭 3C系统 信息  中图分类号:TP751.1 文献标识码:TP 文章编号:1009-914X(201