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浅谈工控机在工业自动控制中的应用及前景

浅谈工控机在工业自动控制中的应用及前景
浅谈工控机在工业自动控制中的应用及前景

工业自动化控制系统管理规定

办法设备保全处湖云设〔2016〕1号 湖南云峰工业自动化控制系统管理规定1 目的 为规范和加强弋阳海螺工业自动化控制系统的日常管理,保障公司生产的顺利进行,使自动化控制系统管理科学化、制度化,建立相适应的管理体系;根据公司《计算机管理办法》、《报警值修改管理规定》,特制定本规定。 2 适用范围 本规定适用于公司工业自动化控制系统设备从调研、选型验收、安装、使用直至更新全过程的管理。本规定中控制系统主要是指公司内工业自动化控制计算机系统、可编程序逻辑控制器系统。 3 系统管理 3.1 设备保全处是工业自动化控制系统的职能管理部门,主要负责控制系统的软、硬件的维护与运行工作、技术资料管理及各种备件管理,并根据运行状况制订系统检修计划及方案; 3.2 各使用部门严格按操作规程及维护规程使用与维护;确保系统使用运行环境,监控运转状况,发现问题及时与设备保全处联系;并积极配合专业维修人员分析处理系统故障; 3.3 设备保全处应在操作站设立严格的口令管理制度,严格区分维护、操作使用权限。系统管理员应设两人,拥有除用户权限设臵外的所有权限,用户权限设臵口令由保全处分管领导掌握:

3.4 一般情况下系统管理员需了解、熟悉系统设臵及程序时不得在系统操作站和工程师站上进行,以防止不慎错误的修改、下载程序。 3.5 严禁擅自在计算机根目录下删除或存放私有文件,严禁擅自移动系统程序、应用程序的文件和文件夹; 3.6 用户禁止将本岗位口令泄漏给他人,不得擅自修改系统程序、应用程序、控制系统的硬设定及软设定; 3.7 操作或使用人员负责日常清灰、保持清洁;未经许可,不得擅自搬动机房内的设备或变更电源系统,不得将设备随意借出;不得擅自打开微机设备修理,设备运行过程中若发生硬件或系统软件故障,应及时报告,不得擅自处理; 3.8 严格禁止在操作站上使用非系统所带可移动存储媒体(软盘、U盘、光盘等),确保系统的软件安全,杜绝病毒的入侵; 3.9 操作人员严禁在操作站上使用非工艺过程管理软件,严禁在操作站上读写、删 除文件、自行复位、关闭操作站; 3.10 控制系统中生产线控制系统、工控微机及单机设备可编程序控制器由设备保全处负责巡检维护,并负责生产期间内系统正常运行,排除运行过程中发现的设备故障; 3.11 控制系统在线控制时,一般不允许修改软件及报警值等相关数据;特殊情况下,须遵照《报警值修改管理规定》,经由使用单位提出书面申请并办理相关会签手续后,自动化系统管理人员方可修改,修改时应保证各计算机控制系统的一致性; 3.12 对控制程序属于技改性质较大的修改,报专业部

自动化产业必备的十大工控产品【汇总】

自动化产业必备的十大工控产品 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、自动化、数字无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 1.控制器,自动化工厂的大脑 控制器是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成,它是发布命令的“决策机构”,即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。 自动化工厂中常用的控制器有plc,工控机等。 可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC),它采用一类可编程的存储器, 用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 工控机(IndustrialPersonalComputer,IPC)即工业控制计算机,是一种采用总线结构,对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控机具有重要的计算机属性和特征,如具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口,并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。工控行业的产品和技术非常特殊,属于中间产品,是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。 2.机器人,自动化工厂的坚定执行者 机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。

浅谈工业自动化控制技术研究

浅谈工业自动化控制技术研究 工业自动化控制技术可以提高工业生产产量与生产质量,并且确保生产安全,可以说是一种综合性能较高的技术。现代工业的自动化控制流程,需要通过机械、计算机技术等技术来组合实现。当前我国工业自动化控制技术的逐渐成熟,能够标志着工业技术的进步,有利于推进社会机电一体化进程。伴随着社会的不断发展,我国的工业自动化控制技术一贯受到国家政策的支持,逐渐缩小了与国际先进水平的巨大差距,并且与此同时暴露出的问题也越来越多。文章对我国工业自动化控制技术发展研究,并对未来发展战略提出思考。 标签:自动化控制技术;自动化程度;工业技术 1 工业自动化控制技术内涵 随着科学技术的不断进步,工业控制技术也越来越朝着先进趋势迈进,进而使各大工厂中的生产效率明显提高。工业自动化控制从通俗意义上来说,就是在工业生产过程中尽可能的减少消耗人力资源的次数,而充分利用机器等除动物以外的能源或者动力来进行生产,也可以说是一种能够让工业流程不消耗人力,自动生产的一种过程。 作为现代制造业最重要的一种技术,自动化在现代制造业,特别是需要大批生产的制造业中发挥着重要作用。随着第三次科技革命的到来,计算机、微电子、纳米等技术不断更新,自动化技术也在不断发展,各国开始认识到研究工业自动化控制技术的必要性,在这样的背景下使工业自动化控制技术得到了空前绝后的发展。当前工业自动化技术在社会各个领域应用十分广泛,我们经常可以在机械制造、建筑、计算机等行业领域中发现自动化技术的影子。在中国社会随着改革开放的脚步加快,自动化控制技术也渐渐传入大陆被人们所接受,为现代机械生产作出了很大贡献,提高了工业生产产量与生产质量,并且从一定程度上降低了能耗,保证日常的生产安全。 2 我国的自动化控制技术发展现状分析 中国工业自动化控制技术是借着改革开放的风气被带进来的,甚至可以追溯到上个世纪,也正是因为改革开放这一优势,工业控制技术才得到了巨大的发展空间。到目前为止,中国的工业自动化进程发展依旧迅速,“PLC,变频器,触摸屏”等产品都被广泛应用到了工业控制的各国领域,为中国的现代化工业生产做出了巨大贡献。 2.1 PLC PLC是一种电子系统,通俗来说,是一种可以编辑程序的逻辑控制器,通过运用数字计算的操作过程,可以控制设备的生产。这种技术依赖于计算机技术,而随着计算机技术不断发展与革新,会出现容量更大、速度更快的产品不断出现。

工业控制自动化行业调查

工业控制自动化行业调查 信息与控制工程学院自动化07-1 苏颖0706380128

行业简介 工业控制自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术,主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业控制自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,主要解决生产效率与一致性问题。虽然自动化系统本身并不直接创造效益,但它对企业生产过程有明显的提升作用。 行业现状 我国工业控制自动化的发展道路,大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收,然后进行二次开发和应用。目前我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展,我国工业计算机系统行业已经形成。工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。 行业发展趋势 一、以工业PC为基础的低成本工业控制自动化将成为主流 众所周知,从20世纪60年代开始,西方国家就依靠技术进步(即新设备、新工艺以及计算机应用)开始对传统工业进行改造,使工业得到飞速发展。20世纪末世界上最大的变化就是全球市场的形成。全球市场导致竞争空前激烈,促使企业必须加快新产品投放市场时间(TimetoMarket)、改善质量(Quality)、降低成本(Cost)以及完善服务体系(Service),这就是企业的T.Q.C.S.。虽然计算机集成制造系统(CIMS)结合信息集成和系统集成,追求更完善的T.Q.C.S.,使企业实现“在正确的时间,将正确的信息以正确的方式传给正确的人,以便作出正确的决策”,即“五个正确”。然而这种自动化需要投入大量的资金,是一种高投资、高效益同时是高风险的发展模式,很难为大多数中小企业所采用。在我国,中小型企业以及准大型企业走的还是低成本工业控制自动化的道路。工业控制自动化主要包含三个层次,从下往上依次是基础自动化、过程自动化和管理自动化,其核心是基础自动化和过程自动化。传统的自动化系统,基础自动化部分基本被PLC和DCS所垄断,过程自动化和管理自动化部分主要是由各种进口的过程计算机或小型机组成,其硬件、系统软件和应用软件的价格之高令众多企业望而却步。 20世纪90年代以来,由于PC-based的工业计算机(简称工业PC)的发展,以工业PC、I/O装臵、监控装臵、控制网络组成的PC-based 的自动化系统得到了迅速普及,成为实现低成本工业自动化的重要途径。我国重庆钢铁公司这样的大企业的几乎全部大型加热炉,也拆除了原来DCS或单回路数字式调节器,而改用工业PC来组成控制系统,并采用模糊控制算法,获得了良好效果。由于基于PC的控制器被证明可以像PLC一样可靠,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

工控行业竞争对手产品及市场分析报告

国内工控市场发展现状分析 目录 第一章:工控机产业发展情. 况 (2) 第二章:中国工控机行业运行形势..分析 (4) 第一节:新汉 (4) 一、公司概况 (4) 二、公司产品及市场应用 (4) 第二节:英德斯科技 (7) 一、公司介绍 (7) 二、产品及市场应用 (7) 第三节:研祥 (15) 一、公司概况 (15) 二、公司产品及市场应用 (15) 第四节:艾讯宏达 (20) 一、公司概况 (20) 二、公司产品 (20) 三、市场应用 (21) 第五节:凌华科技 (23) 一、公司概况 (23) 二、公司产品及应用领域 (23) 第六节:华北工控 (24) 一、公司概况 (24) 二、华北工控- 产品范围 (24) 三、产品介绍 (24) 四、华北工控- 应用领域 (25) 五、行业应用特例 (26) 第七节:汇尔 (27) 一、公司概况 (27) 二、公司产品 (27) 第八节:立华科技 (29) 一、公司产品 (29) 第九节:研华 (30) 一、公司概况 (30) 二、公司产品 (30)

第一章:工控机产业发展情况 工控机(In dustrial Perso nal Computer—IPC)是一种加固的增强型个人 计算机,它可以作为一个工业控制器在工业环境中可靠运行。随着商用机的性能愈来愈好,很多工业现场已经开始采用成本更低廉商用机,而商用机的市场也发生着巨大的变化,人们开始更倾向于比较人性化的触控平板电脑。因此工业现场,带触控功能的平板电脑将会是未来的趋势。 工控机作为计算机技术和自动化技术相融合的一种产品,近年工控机自身已经取得长足的技术进步,在大陆市场的应用也呈现出了新的局面,具体表现在以下四个方面:第一、从工控机产品的技术发展来讲,“嵌入式系统”“无风扇结构” “机箱散热”“固态硬盘”“箱式”“平板式”等新技术、新产品的应用,适应了自动化产品“小型化”“智能化”“低功耗”的发展趋势,已经大大提高了工控机的系统稳定性,也降低了制造和应用成本。 第二、从工控机产品的形态来讲,随着嵌入式技术的发展,箱式、面板式工控机,单板电脑、行业电脑得到了新兴市场领域的青睐。 第三、从工控机产品的销售渠道模式来讲,一些供应商(如研祥)变更了原有的销售渠道及模式,调整了直销分销的销售策略侧重,也变革了原装整机、组装整机、板卡的出货配额。 第四、从工控机下游应用行业来看,一些工控机传统的优势应用行业(如石油炼化)正在遭遇商用PC商用工作站的挑战,大有没落甚至被取代的趋势;而一些新兴的应用市场却不断涌现(如电子警察、金融、医疗),目前,终端用户依然是工控机最大的应用领域,智能交通、电子警察和金融、医疗等细分领域的增长速度最快,且呈现快速增长的趋势。工控机的三类下游应用市场,包括:OEM(数控机床、塑料机械、纺织机械、电梯)、Enduser (智能交通、电力、石油石化、钢铁冶金)、第三产业(军队、金融、医疗)等3 个行业类别、11 个细分应用市场。

工业自动化控制技术简析

工业自动化控制技术简析 1,前言 工业电气自动化这个专业从50年代开始在我国出现并发展。虽然国家对该专业做了几次大规模的调整,但由于其专业面宽,适用性广,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。工业自动化控制主要利用电子电气、机械、软件组合实现。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。 2.工业电气自动化的发展现状 2.1lE C61 13l标准使得编程接口标准化。目前,世界上有200多家PLC厂商,近400种PL C产品,不同产品的编程语言和表达方式各不相同,IEC*****使得各控制系统厂商的产品的编程接口标准化。*****l同时定义了它们的语法和语义。这就意味着不会有其他的非标准的方言。 2.2Windows正成为事实上的工控标准平台微软的技术如Windows NT、WindOWSCE和IntemetExplore已经正在成为工业控制的标准平台、语言和规范。PC和网络技术已经在商业和企业管理中得到普及。在工业自动化领域,基于PC的人机界面已经成为主流,基于PC的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。 3、工业自动化控制系统的特点 用电设备分别安装在各配电室和电动机控制中心,所要执行的信息处理任务庞大,而维修工作也相对复杂。它与热工系统相比,电气设备操作的频率低,一些系统设备在维持正常运行时,可以经过好几个月甚至更长的时间再操作一次;电气设备所需要的保护装置要求高,动作速度快,一个保护动作通常要在40ms以内完成。电气设备的构造机构本身具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点,而控制方式

工业控制的应用现状和发展趋势

现代工业控制总线的发展趋势 前言 随着计算机、通信、自动控制、微电子等技术的发展,大量智能控制芯片和智能传感器的不断出现,以及在传感器、通信和计算机领域所取得的巨大成就使人们对系统综合性能尤其是安全性能提出了越来越高的要求:希望能对系统设备的工作状况进行实时监测和控制,并在此基础上实现设备的智能维护。对企业自动化设备而言,对其工作状况进行远程监测和控制,不仅可方便设备管理者随时了解设备工作状态,设备出现异常时主动报警,便于及时维修,还可拓宽设备服务范围,提高工作性能,延长使用寿命。这一目标的实现对控制网络在开放性、互连性、分散性等方面提出了更高要求。 一分散控制系统(DCS) 当前工业控制计算机的应用范围仍以大系统、分散对象、连续生产过程(如冶金、石化、电力)为主,采用分布式系统结构的分散控制系统仍在发展。由于开放结构和集成技术的发展,进一步扩展了大型分散控制系统的应用。 1. 应用现状 DCS自1975年问世以来,大约有3次比较大的变革,70年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的,由各DCS厂家自己开发并没有动态流程图,通信网络基本上是轮询方式;80年代通信网络较多使用令牌方式;90年代操作站出现了通用系统,90年代末通信网络有的部分遵循TCP/IP协议,有的开始采用以太网。20多年来,DCS已广泛应用于各工业领域并趋于成熟,成为工业控制系统的主流。 虽以现场总线为基础的FCS发展很快,最终将取代传统DCS,但其发展仍面临一些问题,如统一标准、仪表智能化等。而传统控制系统的维护和改造还需DCS,因此FCS完全取代传统DCS尚有较长过程。现DCS的新产品的特点为:系统开放、管控一体化及带有先进控制软件,DCS生产厂家也从事FCS的研发、生产和推广应用。

浅谈工业自动化控制技术

浅谈工业自动化控制技术 摘要:随着如今社会经济的不断发展,科技水平的不断提高,各行各业都实行 了工业化自动化的建设,如今人们的生活水平日益增长,所需的各种必用品得供 应量也逐渐增加,这就使得一些企业需要发展创新自己的产品,提高商品产出的 效率。工业自动化控制技术就是一个新兴的可以提高效率的技术,因此,它作为 一个重要的工业发展必备的技术。其重要地位在工业发展中占了很大的比重。而 且工业自动化控制技术作为一个智能机器操作,其效率是人工的好几倍。更为重 要的是工业自动化控制技术不仅能够提高工作效率,还能够保证生产出来的产品 的效率,并且有效的处理一些出现在生产效率和生产质量之间存在的不可避免的 矛盾。以下就是我对工业自动化控制技术的认识和对其以后在发展中的提议。 关键词:工业自动化;控制技术 前言: 虽说目前国家的经济水平日益提高,生产水平也在不断的发展,但是对于一 些国家来说,我国在一些领域上仍处于落后的地步。因此,我国需要不断的创新 学习其他新的技术和应用。目前在工业发展方面,已经有了新兴事物的出现,那 就是工业自动化控制技术的出现,工业自动化控制技术作为一个智能完全自动化 的技术,已经渐渐出现在了工业发展中,并且由于本身的优势和操作已经成为了 工业发展中十分重要的地位了。因为这一好用效率又高的技术的出现,使得工业 发展越来越快,不过这技术虽好,但不好好利用也会造成麻烦。所以,对于如今 这个新兴的技术来说,后面还有很大的考验在等着它,研究并改善工业自动化控 制技术是未来工业技术发展中的重点,只有不断改进工业自动化控制技术,才能 使工业生产自动化、智能化、效率化和精确化水平得以进一步的提高,因此,工 业自动化控制技术日后的发展成为了很重要的一件事。 1.工业自动化控制技术概述 工业自动化控制技术就是指利用微电子技术、电气技术、机械技术以及计算 机软件技术来对工业生产过程进行控制,而无需使用人工操作机械来控制生产进度。也就是说,在工业自动化控制下的工业生产机械设备是利用各种仪器、仪表 和控制器,按照预先设定的流程进行机械自动调节来进行生产运行的。因此在自 动化控制系统中,必须要对所有涉及到生产调节的仪器都进行精准的参数设置, 以确保其在生产中能够充分发挥职能作用,确保生产顺利进行的目的。一般来讲,工业自动化控制系统主要是由计算机、通信网络和各种传动设备组成。 2.工业自动化控制的发展现状 目前我国的工业自动化控制技术已经得到了很大的发展,自动化控制系统也 逐渐趋于完善。但尽管如此,工业自动化控制技术仍然具有很大的发展应用空间。就目前来看,较为常用的自动化控制产品主要有PLC与工控PC两种,这两种自 动化控制产品的应用代表了我国的工业自动化控制水平已经有了很大的发展。 2.1 PLC的发展与应用 PLC是可编程序控制器的英文缩写,是由美国通用汽车公司在1968年首先提 出的可编程控制器的相关设想,并于次年研发出了世界上第一台PLC。随后世界 各国都开始积极研发PLC,极大的促进了PLC的快速发展。直到今天,PLC已经成为一种应用广泛的工业自动化生产控制设备,在工业自动化发展中起到很大的推 动作用。在我国,现也已经有很多科研单位或者工厂都在不断研发和改进PLC的 性能,但很多技术都还要依赖国外进口,因此如何提高我国自主的工业自动化控

浅谈工业控制自动化的现状及趋势

浅谈工业控制自动化的现状及趋势 发表时间:2018-10-18T14:43:04.583Z 来源:《电力设备》2018年第18期作者:曹媛媛 [导读] 摘要:工业自动化是一个既复杂又系统的工业控制过程,其中包括自动控制系统、计算机系统,再加上应用相应的仪表理论,使各个系统之间协调合作,从而实现对工业生产过程控制和检测,更好地进行工业生产。 (天津中晟达科技有限公司天津 300393) 摘要:工业自动化是一个既复杂又系统的工业控制过程,其中包括自动控制系统、计算机系统,再加上应用相应的仪表理论,使各个系统之间协调合作,从而实现对工业生产过程控制和检测,更好地进行工业生产。通过实现工业自动化控制,不仅大幅提高了工业生产的效率和质量,还大大提高了工业生产的安全性。在当今的社会发展过程中,工业自动化控制被各行各业所应用,推动了我国社会的可持续发展。 关键词:工业自动化;控制;现状;发展趋势 前言: 随着社会的发展和经济的进步,我国各行各业都得到了较好的发展,我国工业更是如此。当今时代是信息化时代,高科技技术的飞速发展促进了我国工业实现自动化控制,提高了我国工业的生产效率,推动了我国国民经济的增长。为此,在今后的工业发展过程中,加强工业自动化控制是尤为重要的。 1工业自动化的概念及意义 工业自动化,是指工业生产的一个自动化过程,在这个过程中利用各种先进的科技设备,使生产不需要人员的直接参与。 工业实现这种自动化的生产,目的是节省人力资源,提高工作效率。工业自动化控制,主要是通过对生产过程中参数的控制,从而控制整个过程。控制参数,实现自动化,而不是人为的直接参与,这就节约了人力资源,优化了生产和管理结构;工业自动化控制,是通过一些能源和资讯进行生产工作,应用了先进的科学和技术,将生产模式优化,使之提高生产效率。自动化技术是涉及机械、微电子、计算机等技术领域的一门综合性技术。工业革命是自动化技术的起源。工业革命与科学技术是相互作用的,科学技术有效地促进了工业的发展。如今,自动化技术已经运用到社会各个领域,比如,机械制造、电力、建筑、交通运输、信息技术等领域,并且自动化技术已经成为提高劳动生产率的主要手段。 2 当今我国工业自动化控制的现状 2.1工业自动化控制的PLC控制系统 近些年来,随着工业自动化控制的广泛应用,PLC控制系统作为重要的自动化控制系统也得到了人们的重视。PLC控制系统可以为多个不同的自动化设备提供安全可靠的自动化控制方案,促进着工业自动化控制的发展。当今的大多数PLC控制系统由国外生产制造,其中生产型号就多达三百多种。近些年来,虽然我国PLC控制系统在生产制造和研发方面在一定程度上取得了阶段性成果,但是还没有形成较大的规模,生产能力也十分有限,也就是说,当今我国使用的PLC控制系统还是以国外产品为主。当今的PLC控制系统在各行各业得到了广泛应用,切实地促进了相关领域的发展,PLC控制系统在社会发展中的作用是不可忽视的,今后还应对PLC控制系统不断研究和探索,提高PLC控制系统的发展水平。 2.2工业自动化控制的DCS控制系统 DCS控制系统就是集散控制系统,在二十世纪七十年代被研发出来并在各行各业得到了广泛应用。随后,在二十世纪八十年代,我国自主研发的DCS控制系统也横空出世,并且推动了我国工业化进程。随着我国科学技术的发展水平不断提高,加快了我国DCS控制系统的研发步伐,使我国的工业生产在应用DCS控制系统时,提高了工业生产的产品质量和生产效率。就目前来看,我国的DCS控制系统技术已经较为成熟,国内出现了很多DCS控制系统生产企业,并且获得了健康发展。 2.3工业自动化控制的工业PC控制系统 就当今的发展情况来看,工业PC控制系统已经逐渐了取代了PLC控制系统和DCS控制系统,被社会各行各业所应用,在工业自动化控制领域发挥着重要的作用。基于工业PC控制系统具有分布控制系统的特点,可以使具有基础性能的工业实现自动化控制。同时,工业PC控制系统还具有客户模式多样性和服务器模式多样性的特点,从而使工业PC控制系统可以扮演服务器或者客户机的角色,形成具有区域性的工业PC机群,实现管理和控制的统一结合,使企业内部之间的信息交流变得十分便捷,建立了完善的信息综合系统。 3 工业自动化控制的发展趋势 3.1将自动化仪表与企业的信息化有效结合,增强工业自动化控制,更好地为企业服务。信息技术的发展与自动化仪表两者也是相互联系,相互影响的。信息化对自动化的影响主要体现在两个方面:其一,信息技术与自动化仪表同样都需要科技人才;另一方面自动化仪表借用了信息技术,加快了信息的步伐。自动化对信息化的影响呢?自动化仪表技术包括内容广泛,其在信息采集、信息处理、信息应用这方面,其实是信息化技术的一个分支。也就是说信息技术的发展是依赖于自动化仪表的。在工业生产过程中,重视信息技术与自动化控制技术的结合,是工业自动化控制得以发展的重要方法之一。 3.2自动化仪表重视工业内部信息的分层次、有序性、开放性。自动化仪表系统在工业内部要具有全面可互操作性。可操作性是分层次的,最基本的是控制系统与现场仪表表层的联系,上一层是控制系统维护与生产设备诊断信息,再高一层是企业管理信息的客户操作。整体信息化至少要实现可互操作。不同层级实现可互操作的技术和方法是不完全一样的。在控制系统中就要实现相应的程序设置,让全局信息整合至少要使企业各层之间的信息交换无障碍。仪表的用户企业由于贴近生产过程和应用,一些用户组织对自动化仪表的应用提出许多要求,制订了一些团体标准。当然这是一个漫长的过程,需要不断地完善。 3.3注意自动化控制功能安全问题。安全是一个非常广泛的主题,在自动化仪表领域,主要的安全问题是关注功能方面的安全问题。近年来,大量经过功能安全认证的仪表已经推向市场。因此,功能安全仪表,不只是用在有安全要求的系统中,功能安全认证还起到对仪表质量的检测中。为了争取竞争中的有利地位,仪表制造商都会致力于开展功能安全研究。自20世纪,由于研究的重视,仪表制造的质量大幅提高。但是由于可行性数据都是由制造企业自己取得的,对用户的公信力较低,因此只有很少企业将可行性的定量数据公布出来。所以可行性对用户来说是经验性的、模糊的,人们更愿意相信品牌。 3.4控制网络。由于近年我国上的大型工程项目多,我国无论在采用现场总线仪表的项目规模还是在采用的数量方面都处于国际领先位

工控机行业发展及市场分析

工控机行业发展及市场分析 工控行业的产品和技术非常特殊,属于中间产品,是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。工控机经常会在环境比较恶劣的环境下运行,对数据的安全性要求也更高,嵌入式工控机也就迎来相对良好的市场前景。 目前国内的工控机供应渠道主要来源于中国台湾及内地的厂商,国外的产品(例如RADISYS、ROCKWELL、INTEL等)经过几年的市场拼杀后,由于成本高、价格高、服务难,现已完全退出国内市场。目前,国内的IT业研发、加工技术力量不断提升;各类芯片和各类器件、生产设备在国际市场基本可平等选购;软件资源的可移植性可节省大量的人力、物力。在这些有利条件下,国内一些厂商抓住机会快速崛起,利用本土综合竞争优势逐步将国外品牌挤出国内工控市场。某些企业以每年超过100%的资产增长速度,鼎立于国内的工控市场,而且已成功打入国际工控市场。 工控机经常会在环境比较恶劣的环境下运行,对数据的安全性要求也更高,所以工控机通常会进行加固、防尘、防潮、防腐蚀、防辐射等特殊设计。工控机对于扩展性的要求也非常高,接口的设计需要满足特定的外部设备,因此大多数情况下工控机需要单独定制才能满足需求。

嵌入式工控机,更时髦的叫法是盒式电脑或无风扇工控机,英文全称EmbeddedIndustrialComputer。嵌入式工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的机构紧凑的计算机。 工控行业的产品和技术非常特殊,属于中间产品,是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。随着社会信息化的不断深入,关键性行业的关键任务将越来越多地依靠工控机,而以IPC为基础的低成本工业控制自动化正在成为主流,本土工控机厂商所受到的重视程度也越来越高。随着电力、冶金、石化、环保、交通、建筑等行业的迅速发展,从数字家庭用的机顶盒、数字电视,到银行柜员机、高速公路收费系统、加油站管理、制造业生产线控制,金融、政府、国防等行业信息化需求不断增加,对工控机的需求很大,工控机市场发展前景十分广阔。 工业生产自动化除了带动机器人市场需求之外,用于生产控制的工控机需求也呈增长态势。工控机全称工业控制计算机,是专门为工业控制设计的计算机,用于对生产过程中使用的机器设备、生产流程、数据参数等进行监测与控制。工控行业的产品和技术非常特殊,属于中间产品,是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。随着社会信息化的不断深入,关键性行业的关键任务将越来越多地依靠工控机,而以IPC为基础的低成本工业控制自动化正在成为主流,本土工控机厂商所受到的重视程度也越来越高。随着电力冶金、石化、环保、交通、建筑等

浅谈工业自动化控制技术

浅谈工业自动化控制技术 发表时间:2018-08-09T09:45:06.970Z 来源:《电力设备》2018年第12期作者:高波 [导读] 摘要:随着如今社会经济的不断发展,科技水平的不断提高,各行各业都实行了工业化自动化的建设,如今人们的生活水平日益增长,所需的各种必用品得供应量也逐渐增加,这就使得一些企业需要发展创新自己的产品,提高商品产出的效率。 (哈尔滨天达控制股份有限公司黑龙江哈尔滨 150000) 摘要:随着如今社会经济的不断发展,科技水平的不断提高,各行各业都实行了工业化自动化的建设,如今人们的生活水平日益增长,所需的各种必用品得供应量也逐渐增加,这就使得一些企业需要发展创新自己的产品,提高商品产出的效率。工业自动化控制技术就是一个新兴的可以提高效率的技术,因此,它作为一个重要的工业发展必备的技术。其重要地位在工业发展中占了很大的比重。而且工业自动化控制技术作为一个智能机器操作,其效率是人工的好几倍。更为重要的是工业自动化控制技术不仅能够提高工作效率,还能够保证生产出来的产品的效率,并且有效的处理一些出现在生产效率和生产质量之间存在的不可避免的矛盾。以下就是我对工业自动化控制技术的认识和对其以后在发展中的提议。 关键词:工业自动化;控制技术 前言: 虽说目前国家的经济水平日益提高,生产水平也在不断的发展,但是对于一些国家来说,我国在一些领域上仍处于落后的地步。因此,我国需要不断的创新学习其他新的技术和应用。目前在工业发展方面,已经有了新兴事物的出现,那就是工业自动化控制技术的出现,工业自动化控制技术作为一个智能完全自动化的技术,已经渐渐出现在了工业发展中,并且由于本身的优势和操作已经成为了工业发展中十分重要的地位了。因为这一好用效率又高的技术的出现,使得工业发展越来越快,不过这技术虽好,但不好好利用也会造成麻烦。所以,对于如今这个新兴的技术来说,后面还有很大的考验在等着它,研究并改善工业自动化控制技术是未来工业技术发展中的重点,只有不断改进工业自动化控制技术,才能使工业生产自动化、智能化、效率化和精确化水平得以进一步的提高,因此,工业自动化控制技术日后的发展成为了很重要的一件事。 1.工业自动化控制技术概述 工业自动化控制技术就是指利用微电子技术、电气技术、机械技术以及计算机软件技术来对工业生产过程进行控制,而无需使用人工操作机械来控制生产进度。也就是说,在工业自动化控制下的工业生产机械设备是利用各种仪器、仪表和控制器,按照预先设定的流程进行机械自动调节来进行生产运行的。因此在自动化控制系统中,必须要对所有涉及到生产调节的仪器都进行精准的参数设置,以确保其在生产中能够充分发挥职能作用,确保生产顺利进行的目的。一般来讲,工业自动化控制系统主要是由计算机、通信网络和各种传动设备组成。 2.工业自动化控制的发展现状 目前我国的工业自动化控制技术已经得到了很大的发展,自动化控制系统也逐渐趋于完善。但尽管如此,工业自动化控制技术仍然具有很大的发展应用空间。就目前来看,较为常用的自动化控制产品主要有PLC与工控PC两种,这两种自动化控制产品的应用代表了我国的工业自动化控制水平已经有了很大的发展。 2.1 PLC的发展与应用 PLC是可编程序控制器的英文缩写,是由美国通用汽车公司在1968年首先提出的可编程控制器的相关设想,并于次年研发出了世界上第一台PLC。随后世界各国都开始积极研发PLC,极大的促进了PLC的快速发展。直到今天,PLC已经成为一种应用广泛的工业自动化生产控制设备,在工业自动化发展中起到很大的推动作用。在我国,现也已经有很多科研单位或者工厂都在不断研发和改进PLC的性能,但很多技术都还要依赖国外进口,因此如何提高我国自主的工业自动化控制技术水平仍然是需要我们不断努力研究的课题。 事实上,PLC一直都是引领工业自动化发展的先驱,也是工业自动化的发展重点。这是因为PLC在工业生产中的用途极为广泛,不但能够实现单机自控的自动化控制系统,而且还能在流水线上的生产设备上进行使用。不但能够执行逻辑运算,还能够通过程序设置来实现定时、计数以及控制生产顺序。并且由于其是采用插入式模块结构进行控制,因而能够直接将数据信息传回计算机中,方便了管理与维护。另外,PLC的编程较为简单,能够在现场及时进行修改或调试,因为维护极为方便,可靠性较高,体积小,通用性很强,方便扩展和安装。 2.2 工控PC 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。而目前工况PC之所以没有完全替代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Windows NT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。 工业自动化控制PC的主要优点在于它便于安装和使用,具有高级的诊断功能,使用人员可以更加灵活的进行选择而且在使用的花费上也比较合理,在工业发展中极大地降低了生产成木,基于PC的控制器可以像PLC一样,并且操作和维护人员接受,所以目前的制造商大部分都在生产中采用PC控制方案。近些年,工业PC在我国取得了很大的发展,技术与研发上也己经和发达国家水平相近。 3.工业自动化技术系统的发展趋势 工业自动化控制技术作为一个拥有极强的控制能力和自动化的技术,在未来的发展中一定可以为企业和国家带来足够的利益,而且由于它的内在系统十分强大,也可以在以后的发展中起到重要的作用。工业自动化控制技术的内部系统主要分lDE和lAS。lDE是为每个程序提供了历史记录审核跟踪技术,可以很好的为每一份工作在工作过程中的一切记录下来,方便后期的查看和研究,可以通过观察工作过程来找出不合理以及需要改正的地方,使得工业自动化控制技术在工程发展中更上一层楼;lAS对于企业来说是有着极大的好处,可以降低工程投资成本,降低了人工劳动费的支出,而且还能高效精准的完成工作,是每一个企业都需要的技术。而且对于未来的生活发展来说还是一个未知,只有将工业自动化控制技术加大改善力度,不断创新,不断增强设备的属性,相信工业自动化控制技术在未来一定会发展的更

工业控制网络发展

工业控制系统的网络化发展及现状研究 发布: 2009-10-26 | 作者: | 来源: 0引言 随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展,传统的控制领域正经历着一场前所未有的变革,开始向网络化方向发展。控制系统的结构从最初的CCS(计算机集中控制系统),到第二代的DCS(分散控制系统),发展到现在流行的FCS(现场总线控制系统)[1]。对诸如图像、语音信号等大数据量、高速率传输的要求,又催生了当前在商业领域风靡的以太网与控制网络的结合。这股工业控制系统网络化浪潮又将诸如嵌入式技术、多标准工业控制网络互联、无线技术等多种当今流行技术融合进来,从而拓展了工业控制领域的发展空间,带来新的发展机遇。 1计算机控制系统的发展 计算机及网络技术与控制系统的发展有着紧密的联系。最早在50年代中后期,计算机就已经被应用到控制系统中。60年代初,出现了由计算机完全替代模拟控制的控制系统,被称为直接数字控制(DirectDigitalControl,DDC)。70年代中期,随着微处理器的出现,计算机控制系统进入一个新的快速发展的时期,1975年世界上第一套以微处理为基础的分散式计算机控制系统问世,它以多台微处理器共同分散控制,并通过数据通信网络实现集中管理,被称为集散控制系统(DistributedControlSystem,DCS)。 进入80年代以后,人们利用微处理器和一些外围电路构成了数字式仪表以取代模拟仪表,这种DDC的控制方式提高了系统的控制精度和控制的灵活性,而且在多回路的巡回采样及控制中具有传统模拟仪表无法比拟的性能价格比。 80年代中后期,随着工业系统的日益复杂,控制回路的进一步增多,单一的DDC 控制系统已经不能满足现场的生产控制要求和生产工作的管理要求,同时中小型计算机和微机的性能价格比有了很大提高。于是,由中小型计算机和微机共同作用的分层控制系统得到大量应用。 进入90年代以后,由于计算机网络技术的迅猛发展,使得DCS系统得到进一步发展,提高了系统的可靠性和可维护性,在今天的工业控制领域DCS仍然占据着主导地位,但是DCS不具备开放性,布线复杂,费用较高,不同厂家产品的集成存在很大困难。

工业自动化控制

工业自动化控制 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。 一、工业自动化仪器仪表 (一)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

浅谈工业自动化控制系统中的智能控制

浅谈工业自动化控制系统中的智能控制 ——郝庆超 在自动化(automation)不断完善和发展的今天,自动化水平已经成为衡量企业现代化水平的一个重要标准,而自动化的一个重要分支——工业自动化,更是生产型企业提高生产效率,稳定产品质量的重要手段。我国的自动化发展历程也经历了以“观测”为主的第一阶段,以“观测”并“人为反应”的第二阶段,已经逐渐进入到“自动测量自动反应”的第三阶段。这些进步,同时需要控制理论和实践的完善,智能控制(intelligent controls)作为现代控制理论基础上发展起来的新型控制理论,已经广泛应用于各个自动化领域,全自动洗衣机就是典型的智能控制自动化的例子。 一个控制系统包括控制器(controller)、传感器(sensor)、变送器(transmitter)、执行机构(final controlling element)、输入输出接口(I/0 interface)五部分组成。控制器的输出经过输出接口、执行机构,加到被控系统上;控制系统的被控量,经过传感器,变送器,通过输入接口送到控制器,这样完成了一次正常的运算控制操作。 按照自动控制有无针对对象来划分,自动控制可分为“开环控制”和“闭环控制”。区分“开环控制”和“闭环控制”最直接的办法是看是否有最终对象的反馈,当然这个反馈不是人为直观观察的。例如向一个容器里加水,有水位测量设备,水位到达设定的高度,水龙头自动关断,这就是“闭环控制”;如需人为的看水是否到了设定的高度,而去人为的关水龙头,这就是“开环控制”。当然,智能控制,目标是不需要人为干预,所以,我们可以简单的认为“开环控制”是人为干预控制,不能完全体现智能控制的特点,所以在这里不去深究它。“闭环控制”按照执行机构的不同,可分为“状态闭环控制”和“调节闭环控制”。区分“状态闭环控制”和“调节闭环控制”的办法是看对执行机构的作用方式,如上例中,如果水龙头是开关两位的,在水位到达设定的高度,自动关断水龙头,则此为“状态闭环控制”;如果水龙头是可调节的,根据水位高度的不同,调节水龙头开度的大小,通过加水量的不同,让水位保持平衡,此为“调节闭环控制”。 目前工业自动化控制中,“状态闭环控制”多用于保护类控制,例如汽机的ETS,锅炉的MFT,化工的ESD,水泵保护等等。其优点是反应比较快,控制器本身不需要复杂的计算,通过逻辑运算基本可以实现;其缺点是一旦收到的反馈信号为假信号,则按照假信号进行动作,工程上多称之为“误动”。由于动作迅速(一般是以“毫秒”为单位进行计算),所以一旦误动产生,无法在执行之前或之中做出人为反应处理,只能事后补救,而一些重要的保护一旦产生误动,其影响和损失都是比较大的。针对这个问题,根据现场“状态闭环控制”的重要性和损失性,需要将反馈信号进行品质判断处理,判断出信号的真实性,如果是假信号,则保持原信号不变,不触发执行机构工作,避免误动。而且几乎所有的“状态闭环控制”都有是否允许执行的开关,即联锁按钮。联锁按钮可根据实际情况,屏蔽控制内容,这样就可以部分的对其进行提前控制,把误动的可能性减到最低。 “调节闭环控制”相对“状态闭环控制”要复杂一些,需要控制器进行复杂的运算,计算出输出的结果给执行机构,执行机构进而调节被调节对象。从时间上来讲,“调节闭环控制”是不间断的时时进行计算和输出,其周期决定于控制器的运算周期。“调节闭环控制”需要人为或通过系统计算给定一个被控制对象的理想的状态数值(给定值set value,简写为S),控制器会比较实际的被控制对象的数值(测量值practical value,简写P)与给定值之间的偏差,并计算出输出到执行机构的值(输出值output value,简写O)给执行机构,执行机构变化,使测量值改变,控制器再次比较测量值与给定值的偏差(以下简称偏差),进行下一循环的计算并输出。“调节闭环控制”一般常用的控制方式是“比例积分微分控制”即“PID控制”或“PID调节”。PID控制器就是根据偏差,利用比例(proportional)、积分(integration)、微分(differentiation)计算出控制量进行控制的。PID控制器问世至今已有近几十年的历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。很多盘装仪表控制器就具备很好的带有记忆功能的PID控制功能。“调节闭环控制”对控制系统中各个

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