工業自動化控制的現狀及趨勢探析

姚鈞

摘要：工業控制自動化技術的出現對現代制造業產生了重大影響，極大地提高了企業生產過程的效率，完成了許多復雜而重要的工業生產。本文總結了我國工業控制自動化發展的現狀，并展望了未來的發展趨勢，為工業控制自動化技術的發展和相關從業人員的發展提供理論和實踐上的建議。

關鍵詞：工業控制；自動化；現狀；趨勢

工業自動化是一個高度綜合的工業控制過程。它主要集成了自動控制原理、儀器原理、計算機系統、網絡信息等各部分的工作原理。實際的工業生產過程進行了有效的測試、監督和控制，從而達到決策的優化和調度，達到提高工業生產和質量的目的。此外，還可以大大降低工業生產的消耗，提高工業生產的安全性。自上個世紀以來，工業自動化控制作為一項非常重要的技術在許多領域得到了廣泛的應用。它能有效地解決工業生產效率和產品一致性問題。

1工業自動化控制的現狀

工業自動化控制的誕生和應用是我國制造業快速發展的需要。我國制造業的發展和傳統的裝備技術都不能滿足生產的需要。因此，實際需求刺激了自動化儀表和控制系統的形成和發展。

近年來，自動化儀表技術的發展在現場總線技術的發展中取得了顯著的成就?，F場總線不僅標志著信號形式的變化，而且為技術的實際管理提供了依據。不同客戶對底層信息改進的需求是現場總線持續發展的初始動力。隨著時間的變化，現場總線在設備管理、預測和判斷方面的力量不斷被利用。這說明發展空間很大。

自動化控制的發展趨勢是非常自然的。任何新事物的推廣和應用都需要一定的過程，符合事物的發展規律。在應用中積累了一些問題，許多智能儀表設計的創新功能沒有得到充分的應用。應注意的是：數字儀器和系統的信息保密和安全問題；第二，程序和軟件的可行性。三種通信的保密性、安全性和可行性；第四種智能儀器可以與控制系統進行交互，以及如何交互。第五智能儀表提供的信息遠遠超過模擬儀表，以及如何充分利用這些信息；六種智能儀器的互操作問題；七種儀器和系統的故障診斷及故障診斷信息的互操作問題。

隨著信息技術革新的興起，工業PC機融合了現場總線和控制網絡技術，現代網絡控制技術以及先進設備和顯示技術應運而生，順應現代科技中信息、數字、智能化的發展潮流工業PC機自20世紀90年代初進入軍工業自動化后，迅速進入商用和民用的各領域，并獲得了更為廣泛應用。

2工業自動化控制的DGS控制系統

集散控制系統，即DCS控制系統，是20實際七十年代被研發出來并獲得成功運用的，但是我國自主研制的DCS控制系統是在20世紀八十年代取得進展的，并全力展開了國產化DCS控制系統的技術攻關。隨著我國先進科學技術的發展，DCS控制系統在我國也取得了快速的發展，無論在產品的技術方面，還是在產品的質量、安全方面，都達到了世界DCS控制系統的先進水平，目前，我國已經出現了很多優秀的DCS控制系統產品生產企業，并獲得了良好的發展。

3工業自動化控制的未來發展趨勢

3.1可編程邏輯控制器（PLC）向一體化、網絡化發展

一體化控制器（OCS）的提出，使PLC一體化路線逐漸清晰。OCS由PLC發展而來但卻不是單純的PLC，它將傳統的PLC與HMI、I/O以及迅速發展的網絡相結合，成為一體，增加了人機交互界面，以方便工業自動化的控制操作。其中PLC控制程序和人機界面的編程過程都使用的是由HORNER開發的編程平臺，方便快捷的操作使其備受用戶青睞，PLC一體化的趨勢變得更加明顯。此外，互聯網技術的革新和發展，引發了過程控制領域的變革，即Ethernet技術的擴展，PLC的發展也依托互聯網發展趨于網絡化。通信系統中數據的高速傳輸和控制終端網絡功能的集成度提高，PLC將繼續向著網絡化方向發展。

3.2工業自動化控制體系的發展趨勢

為了適應當前社會經濟發展和工業自動化發展的需要，有必要建立健全工業自動化控制系統。信息技術模塊及其自動化儀表模塊是工業自動化控制系統的重要組成部分，它們相互影響。建立和完善工業自動化控制系統，必須合理協調。工業自動化控制的信息化對工業自動化非常重要，能夠有效地實現自動化模塊與信息化模塊的協調。自動化儀表技術作為工業自動化控制系統的重要組成部分，其內容廣泛，包括信息采集、信息處理、信息應用等。因此，可以說信息技術的發展依賴于自動化儀器技術。因此，在實際的工業生產過程中，強調信息技術與自動化控制技術的結合是工業自動化控制系統的最新發展趨勢。建立和完善工業自動化控制系統是一項艱巨而艱巨的任務。這個系統包含了很多內容，它需要我們完善整個工業自動化控制。

3.3面向測控管一體化設計DCS系統

開放性是制約DCS發展的一個大問題。在不同的控制設備上無縫接入DCS控制系統是很困難的。這個問題阻礙了DCS的應用領域和競爭力。目前，許多公司已經放棄了傳統的TCN網絡，采用了服務器結構形式，大大加強了其開放性。隨著技術的進步，DCS的開放需要逐漸加強，其特點也應該發揮，使分散型計算機控制系統，從傳統DCS中解放出來，使DCS與CIPS系統的調度層、管理層、決策層（輔助決策層）進行無縫連接，將DCS的相關信息上傳，使其實時數據庫、歷史數據庫為上述3層所共用，避免重復建庫，為先進控制和優化建好平臺，與上層的關系數據庫共享數據，真正實現管控一體化。

4結語

工業控制自動化技術的廣泛應用，極大地提高了社會的整體生產效率，也促進了傳統產業結構的優化升級。隨著各個技術領域的交叉，學科突破了原有的界限，先進的科技融入工業控制自動化行業是工業自動化的發展趨勢，工業自動化控制將趨向于一體化、網絡化、智能化、高便利性、快速傳輸。工業自動化控制技術的逐步發展，也將對提高國民經濟綜合素質、保持經濟增長速度、提高綜合國力發揮重要作用。