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我國工業(yè)控制自動化技術的現狀與發(fā)展趨勢(留存版)

2025-08-14 02:34上一頁面

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【正文】 ”引進、消化、吸收,“八五”攻關和“九五”產業(yè)化,取得了很大的進展,基本上掌握了關鍵技術,建立了數控開發(fā)、生產基地,培養(yǎng)了一批數控人才,初步形成了自己的數控產業(yè),也帶動了機電控制與傳動控制技術的發(fā)展。 無線局域網(Wireless LAN)技術可以非常便捷地以無線方式連接網絡設備,人們可隨時、隨地、隨意地訪問網絡資源,是現代數據通信系統(tǒng)發(fā)展的重要方向。 作為工控軟件的一個重要組成部分,國內人機界面組態(tài)軟件研制方面近幾年取得了較大進展,軟件和硬件相結合,為企業(yè)測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。 由于大力發(fā)展工業(yè)自動化是加快傳統(tǒng)產業(yè)改造提升、提高企業(yè)整體素質、提高國家整體國力、調整工業(yè)結構、迅速搞活大中型企業(yè)的有效途徑和手段,國家將繼續(xù)通過實施一系列工業(yè)過程自動化高技術產業(yè)化專項,用信息化帶動工業(yè)化,推動工業(yè)自動化技術的進一步發(fā)展,加強技術創(chuàng)新,實現產業(yè)化,解決國民經濟發(fā)展面臨的深層問題,進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力,實現跨越式發(fā)展。工業(yè)控制軟件主要包括人機界面軟件(HMI),基于PC的控制軟件以及生產管理軟件等。* 節(jié)能環(huán)保機床將加速發(fā)展,占領廣大市場。六、 數控技術向智能化、開放性、網絡化、信息化發(fā)展 從1952年美國麻省理工學院研制出第一臺試驗性數控系統(tǒng),到現在已走過了51年的歷程??梢钥隙ǖ氖?,結合DCS、工業(yè)以太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。 根據IEC61158的定義,現場總線是安裝在制造或過程區(qū)域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網絡。短短幾年,國外DCS系統(tǒng)在我國一統(tǒng)天下的局面從此不再出現。 PLC市場也反映了全世界制造業(yè)的狀況,2000后大幅度下滑??梢灶A見,工業(yè)PC與PLC的競爭將主要在高端應用上,其數據復雜且設備集成度高。在我國,中小型企業(yè)以及準大型企業(yè)走的還是低成本工業(yè)控制自動化的道路。目前我國工業(yè)控制自動化技術、產業(yè)和應用都有了很大的發(fā)展,我國工業(yè)計算機系統(tǒng)行業(yè)已經形成。 近年來,工業(yè)PC在我國得到了異常迅速的發(fā)展。同時,PLC也承受著來自其它技術產品的沖擊,尤其是工業(yè)PC所帶來的沖擊。三、 面向測控管一體化設計的DCS系統(tǒng) 集散控制系統(tǒng)DCS(Distributed Control System)問世于1975年,生產廠家主要集中在美、日、德等國。目前小型DCS所占有的市場,已逐步與PLC、工業(yè)PC、FCS共享。采用現場總線技術構造低成本的現場總線控制系統(tǒng),促進現場儀表的智能化、控制功能分散化、控制系統(tǒng)開放化,符合工業(yè)控制系統(tǒng)的技術發(fā)展趨勢。2001年8月,國家計委把儀器儀表明確列為國民經濟重要技術裝備,國家經貿委制定并公布的儀器儀表行業(yè) “十五”規(guī)劃,確立了6項高技術產業(yè)化項目:1. 基于現場總線技術的全開放分散控制系統(tǒng)及智能儀表;2. 新型傳感器;3. 智能化工業(yè)控制部件與執(zhí)行機構;4. 環(huán)境與污染源監(jiān)測儀器及自動監(jiān)測系統(tǒng);5. 城市污水處理利用成套工藝設備中的儀表自動化控制系統(tǒng);6. 煉鋼轉爐煤氣凈化回轉成套裝置中的儀表自動化控制系統(tǒng)。2001年,我國機床工業(yè)產值已進入世界第5名,機床消費額在世界排名上升到第3位。 在工業(yè)自動化領域,有成千上萬的感應器,檢測器,計算機,PLC,讀卡器等設備,需要互相連接形成一個控制網絡,通常這些設備提供的通信接口是RS232或RS485。 由于先進控制和優(yōu)化軟件可以創(chuàng)造巨大的經濟效益,因此這些軟件也身價倍增。因此,開發(fā)我國具有自主知識產權的先進控制和優(yōu)化軟件,打破外國產品的壟斷,替代進口,具有十分重要的意義。計算機網絡技術、無線技術以及智能傳感器技術的結合,產生了“基于無線技術的網絡化智能傳感器”的全新概念。但與發(fā)達國家相比,我國機床數控化率還不高,目前生產產值數控化率還不到30%;消費值數控化率還不到50%,而發(fā)達國家大多在70%左右。五年間,平均年市場容量為1806億(相當于220億美元),其中工業(yè)自動化儀表和控制系統(tǒng)占41%、科學測試儀器占25%、醫(yī)療儀器占17%、其它占17%,平均年增長率將不會低于10%。2000年,“九五”國家科技攻關計劃“新一代全分布式控制系統(tǒng)研究與開發(fā)”和“現場總線智能儀表研究開發(fā)”兩個項目相繼完成。PCbased控制將更加廣泛地應用于中小規(guī)模的過程控制,各DCS廠商也將紛紛推出基于工業(yè)PC的小型DCS系統(tǒng)。當時,我國主要行業(yè)(如電力、石化、建材和冶金等)的DCS基本全部進口。國內PLC市場仍以國外產品為主,如Siemens、Mod
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