工业自动化控制的现状及未来发展趋势

写 的软 件 程 序 、生 产 过程 中的反 馈 调整 以及 电路 逻辑 的引导 ，材 料 线 控 制 系统 （ＦＣＳ）的方 向拓展 和 延 伸 。ＦＣＳ在 今后 生 命 力会 越 加
相互 协 调和 集成 ，形 成物 质和 能 量的规 则运 动组 成 工业 ｃａ动化 系统 强 大 ，究其 原 因在 于 ＦＣＳ结 合 了 ＤＣＳ、产 业 以太 网 、先进 控制 等 新
操作 ，从 而达 到增加 产量 、降低 消耗 、提 高质量 等 目的综 合性技 术 。 控 制 系统 、电 动单 元组 合式 模 拟 仪表 控 制 系统 、集 中式 数 字控 制 系
传 统工 业 自动 化系 统主 要对 设备 和生 产过 程进 行 控制 ，通过 编 统 以 及集 散 控 制 系统 （ＤＣＳ）几个 重 要 阶段 后 ，现 今 正 朝着 现 场 总
统 、工业 ＰＣ机 ，以及 包 括 ＰＩＤ调 节器 和控 制 器 在 内 的嵌 入 式计 算 人类 智 能 的某 些 特性 和 功 能 。工业 智 能 化控 制 是 在 人工 智 能 的基
机 与 ＯＥＭ产 品 为主 。 第 一 ，可编 程控 制 器技 术是 以计 算机 技术 为 基础 的新 型工 业控
个 方面 。工业 自动化 当前发 展 的特 征转 变成 智能化 和集 成 化 。
泛 的应 用 ，新 型 现场 总线 控 制 系统 在控 制 领域 将 保持 增 长 ，占据 更
１．２ 工业 自动 化控 制现 状
重 要 的市 场 地位 。
依 托 于 电子与 通讯 行业 的发 展 ，当代 工业 自动化 控制 主要 以微 ２．３ 智能 化控 制 的发展
由于 可 编程 控 制 器能 够执 行 算数 操 作 、顺序 控 制 、计 数 和 定时 以及 复使 用 的工业 控 制方 案 。 比如 ：新一 代 的固 态传感 器 和智 能变 送 器
制 装 置 ，是 一种 专 为工 业环 境 而设计 的数 字 运算 操作 的 电子 系统 。
础上 提 出的控 制方 法 ，主要 表现 在机 械设 备 自动控 制 的多 功能 化方 面 。通过 以太 网和 Ｗｅｂ技 术 实现 开 放 型分 布式 智 能 系 统 ，基 于 网 络通 用 的 ＴＣＰ／ＩＰ四层协 议 族 ，提 供 高度模 块 化 、分 布式 技 术 和可反
状 和未来 发展 趋势 进行 系统 性 的论述 。
技 术 的扩 展 ，ＰＬＣ的 发展 也 依 托互 联 网 发 展趋 于 网络化 。通 信 系
１ 工业 自动 化控 制发 展现 状
统 中 数据 的高 速传 输 和 控 制终 端 网 络功 能 的 集成 度 提 高 ，ＰＬＣ将
１．１ 工 业 自动化 控 制概述
继续 向着 网络 化方 向发 展 。
工 业 自动 化 包括 工 业 自动 化 系统 、硬 件 和软 件 ３部 分 ，是一 种 ２．２ 新 型 现场 总线控 制 系统 的发展
运 用仪器 仪表 、控 制理 论和计算 机技 术 ，根据 工业生 产要求 完成 既定
在 新 技 术 的推 动下 ，计 算 机 控 制 系 统 经历 了基 地 式 气 动 仪 表
机 控 制 为主 。 目前 典 型 的控 制 由上位 机 、工 业控 制 器 、现场 执 行机
智能 化 的提 出引 领 了各 个 领 域 的 变 革 ，它 是 信 息 化 技术 的应
构 组成 三层 结 构 。 自动 化控 制 系统 以可 编程 控制 器 、分布 式控 制 系 用 ，它 采用 了人工 智能 理论 、学 习算 法 、先进 技 术 ，使 设 备能 够模 拟
２０１６年 ６月 第 １９卷第 ｌ２期
中 国 管 理 信 息 化
Ｃｈｉｎａ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ
Ｊｕｎ．，２０１ ６ Ｖｏｌ＿１９．Ｎｏ．１２
工业 自动化控制 的现状及 未 来发展趋势
常 一 帆
（西北工业大 学 自动化 学院 ，西安 ７１００７２）
和 产品 。进 入 ２１世 纪 ，在计算 机 网络 技术 、现 代通 信技 术 的冲击 下 ， 技 术 。其 中产业 以太 网及 现 场总 线技 术可 以提 供可 靠性 强 、灵活 度
信 息传 递 和交互 迅 速覆 盖 了生产 区域设 备层 、控制 层 和管 理层 的各 高 、方便 快 捷 的数 据传 输方 式 ，这使 ＦＣＳ在产Байду номын сангаас业现 场 将得 到 更加 广
【摘 要 ］工 业控 制 自动化技 术被 广 泛应 用 于交通 网络 、土木 建筑 、电子 电力 、设 备制 造 和信 息科 技 等方 面 ，它解 决的核 心 为题 是如 何 达到 产 品生产 效 率与质 量 的一致 性。 因此 ，论述 工业 自动 化 的现状和 发展 趋 势具 有重要 意 义。 ［关 键词 ］工业 ；自动化 ；控制 ；机械 设备 ｄｏｉ： １０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７３～０１９４．２０１６．１２．１１７ ［中 图分 类 号 ］ＴＰ２７３ ［文献标 识码 ］Ａ ［文章 编号 ］１６７３．０１９４（２０１６）１２．０１７７．０１
在石 油 、化工 、汽 车 制造 业 、军工 等各 个 行业 中，生产 效率 的提高 都 的操 作使 其备 受用 户青 睐 ，ＰＬＣ一体 化 的趋势 变得 更加 明显 。此外 ，
离 不开 控 制 技术 自动 化水 平 的 提 高。本 文 就 工业 自动 化控 制 的现 互联 网技 术 的革 新 和发 展 ，引发 了过 程控 制领 域 的变革 ，即 Ｅｔｈｅｒｎｅｔ
Ｏ 引 言
ＨＭＩ、Ｉ／Ｏ以及 迅速 发展 的网络 相结 合 ，成为 一体 ，增 加 了人机 交互
工业 自动 化 是在 生 产 过 程 中依靠 机 械 设备 或 者 不 需要 人 力 进 界面 ，以方便 工业 自动化 的控制 操作 。其 中 ＰＬＣ控制 程序 和人 机界
行 参 与 的情 况下 ，可按 照 既定 的 目标完 成控 制 、操 作等 处理 的统称 。 面 的编 程 过程 都 使 用 的是 由 ＨＯＲＮＥＲ开发 的编 程平 台 ，方 便 快捷