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國際工控技術與產業的發展趨勢淺析

國際工控技術與產業的發展趨勢淺析

工業自動化控制是工業技術進步的重要方向:解決效率、產品質量、可靠性、一致性的基礎技術。

    普及工控是推進產業結構優化升級,以“信息技術改造傳統產業”,推進兩化融合的基礎工作。

    近幾十年,隨著ICT技術突飛猛進的發展,工業自控系統和儀表儀器技術進步很快,呈微型化、數字化、智能化、網絡化、集成化等特點。

    一般認為,工業自動化有兩個主要領域:以過程(流體運動)控制技術支撐的流程自動化(PA)和以運動控制技術支撐的工廠自動化(FA或離散型生產自動化)。前者從傳統的模擬式回路儀表起步,綜合ICT控制技術,發展為分布式(或集散式)控制系統DCS。其高度的可靠性、方便的組態軟件、豐富的控制算法、開放的聯網能力等優點,成為計算機工業控制系統的主流,廣泛應用于大型、設備眾多、工況復雜的流程型裝備的自動控制,如大型化工廠、火電廠等。

    可編程控制器(PLC):以繼電器技術為基礎,綜合ICT技術,以程序化方式實現設備的電氣控制。PLC結構緊湊、響應快、現場環境適應性與可靠性好(耐振動、噪聲、灰塵、油污等)、抗干擾能力強、價格較低,是與DCS并駕齊驅的另一主流控制系統。

    工業自動控制技術路線呈互相滲透、互相融合的趨勢。PLC應用范圍向中小型過程控制系統、近程維護服務系統、節能監控等領域擴展,在某些應用上取代了DCS。DCS也應用PLC與工控計算機聯合組網。總的趨勢是更加開放(細化分工合作)、標準化、產品化、集成化。

    上世紀90年代以來,現場總線技術FCS迅速發展。這是安裝在生產現場的數字式智能化儀表與測控設備,與自動控制裝置或系統間的多點通信、全分散、開放式的底層控制網絡系統。

    世界工控行業經過幾十年的大浪淘沙,已形成少數跨國公司規模生產、瓜分全球市場的寡頭壟斷局面。原來的幾百個廠商目前只剩下幾十個,最著名者如西門子、ABB、HONEYWELL、三菱、菲尼克斯等,其工控產品均號稱兼具DCS/PLC/FCS功能,在質量、價格、售后服務方面已經贏得了市場信譽。

 工業信息化是電子通信技術(ICT)與先進制造技術融合的產物,是設備可控性、測控設備適用性及信息優化應用的綜合成果。自控系統和儀表儀器是現代工業裝備以及交通、能源、國防、重大公益設備等的神經中樞、運行中心和安全屏障,其功能是監測控制整個工藝流程和產品質量,保障工業重大裝備安全可靠運行和實現高效優化。

    所以,推進制造環節自動化,是提升我國工業競爭力的核心技術之一,是兩化融合的基礎。推進工控技術自主創新,掌握工控行業發展主導權,扭轉目前過分依賴國外技術和受制于人的被動局面,是當前振興裝備工業的一個核心問題,是不能回避的戰略任務。

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