孫 琥
[摘要]介紹我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀,今后的發(fā)展趨勢(shì)朝著分布式、開放化、信息化發(fā)展。啟示我們應(yīng)當(dāng)從“科學(xué)發(fā)展觀”的高度,來看待開創(chuàng)“工業(yè)自動(dòng)化”的新局面。
[關(guān)鍵詞]工業(yè)電氣自動(dòng)化 現(xiàn)場(chǎng)總線 IT技術(shù) 發(fā)展趨勢(shì) 科學(xué)發(fā)展觀
中圖分類號(hào):TP1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2009)0110199-01
一、工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)平臺(tái)開放式發(fā)展
OPC(OLE for Process Control)技術(shù)的出現(xiàn),IEC61131的頒布,以及Microsoft的Windows平臺(tái)的廣泛應(yīng)用,使得未來的電氣技術(shù)的結(jié)合,計(jì)算機(jī)日益發(fā)揮著不可替代的作用。
1.IEC61131標(biāo)準(zhǔn)使得編程接口標(biāo)準(zhǔn)化。目前,世界上有200多家PLC廠商,近400種PLC產(chǎn)品,不同產(chǎn)品的編程語(yǔ)言和表達(dá)方式各不相同,IEC61131使得各控制系統(tǒng)廠商的產(chǎn)品的編程接口標(biāo)準(zhǔn)化。IEC61131同時(shí)定義了它們的語(yǔ)法和語(yǔ)義。這就意味著不會(huì)有其他的非標(biāo)準(zhǔn)的方言。IEC61131已成為了一個(gè)國(guó)際化的標(biāo)準(zhǔn),正被各大控制系統(tǒng)廠商廣泛采納。結(jié)構(gòu)化的編程方式使得程序更易管理,也提高了代碼的使用效率,縮短了程序編程的周期。
2.Windows正成為事實(shí)上的工控標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。微軟的技術(shù)如Windows NT、Windows CE和Internet Explore已經(jīng)正在成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、語(yǔ)言和規(guī)范。PC和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在商業(yè)和企業(yè)管理中得到普及。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,基于PC的人機(jī)界面已經(jīng)成為主流,基于PC的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點(diǎn)正在被更多的用戶所采納。在控制層采用Windows作為操作系統(tǒng)平臺(tái)的好處就是其易于使用和維護(hù)以及與辦公平臺(tái)簡(jiǎn)單的集成。
(二)現(xiàn)場(chǎng)總線和分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線(Profibus、FF、Interbus等)
是一種串行的連接智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸?shù)姆种ЫY(jié)構(gòu)的通訊總線。它通過一根串行電纜將位于中央控制室內(nèi)的工業(yè)計(jì)算機(jī)、監(jiān)視/控制軟件和PLC的CPU與位于現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程I/O站、變頻器、智能儀表、馬達(dá)啟動(dòng)器、低壓斷路器等連接起來,并將這些現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的大量信息采集到中央控制器上來。分布式控制意味著PLC、I/O模塊和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過總線連接起來,將輸入/輸出模塊轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)器和執(zhí)行器。
(三)IT技術(shù)與電氣工業(yè)自動(dòng)化
PC、客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Internet技術(shù)引發(fā)了電氣自動(dòng)化的一次又一次革命。正是市場(chǎng)的需求驅(qū)動(dòng)著自動(dòng)化和IT平臺(tái)的融合,電子商務(wù)的普及將加速著這一過程。信息技術(shù)對(duì)工業(yè)世界的滲透來自于兩個(gè)獨(dú)立的方向:一是從管理層縱向的滲透。企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的存??;另一方面,信息技術(shù)橫向擴(kuò)展到自動(dòng)化的設(shè)備、機(jī)器和系統(tǒng)中。信息技術(shù)已滲透到產(chǎn)品所有的層面,不僅包括傳感器和執(zhí)行器,而且包括控制器和儀表。Internet/Intranet技術(shù)和多媒體技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。企業(yè)的管理層利用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以存取企業(yè)的財(cái)務(wù)、人事等管理數(shù)據(jù),也可以對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過程的動(dòng)態(tài)畫面進(jìn)行監(jiān)控,在第一時(shí)間了解最全面和準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應(yīng)用,將對(duì)未來的自動(dòng)化產(chǎn)品,如人機(jī)界面和設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生直接的影響。信息技術(shù)革命的原動(dòng)力是微電子和微處理器的發(fā)展。隨著微電子和微處理器技術(shù)應(yīng)用的增加,原本定義明確的設(shè)備界線,如PLC、控制設(shè)備和控制系統(tǒng)變的模糊了。相對(duì)應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了。軟件的重要性在不斷提高。
二、工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)該是分布式、開放化和信息化。分布式的結(jié)構(gòu)是一種能確保網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)智能的模塊能夠獨(dú)立的工作的網(wǎng)絡(luò),達(dá)到系統(tǒng)危險(xiǎn)分散的概念;開放化則是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有與外界的借口,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與外界網(wǎng)絡(luò)的連接;信息化則是使系統(tǒng)信息能夠進(jìn)行綜合處理能力,與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化和管控一體化。
三、從“科學(xué)發(fā)展觀”的高度開創(chuàng)工業(yè)自動(dòng)化的新局面
我們都應(yīng)當(dāng)從“科學(xué)發(fā)展觀”的高度,來看待開創(chuàng)“工業(yè)自動(dòng)化”的新局面。
企業(yè)要開創(chuàng)“工業(yè)自動(dòng)化”的新局面,必須緊緊地圍繞國(guó)家發(fā)改委和國(guó)家科技部等部門的產(chǎn)業(yè)化指南,才能做到“綱舉目張”。另外,緊緊抓住將要到來的大型國(guó)際活動(dòng)的機(jī)遇,如“2008北京奧運(yùn)會(huì)”與“2010上海世博會(huì)”等大型國(guó)際活動(dòng),這里面蘊(yùn)藏著“工業(yè)自動(dòng)化”的巨大商機(jī)。此外,在開創(chuàng)“工業(yè)自動(dòng)化”新局面的時(shí)候,要牢牢地把握從“中國(guó)制造”向“中國(guó)創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變。在保持產(chǎn)品價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí),中國(guó)企業(yè)需要尋找一條更為健康的發(fā)展道路“工業(yè)自動(dòng)化”企業(yè)要不斷吸收高新技術(shù)的營(yíng)養(yǎng),才能為開創(chuàng)“工業(yè)自動(dòng)化”的新局面增添動(dòng)力。要全面把握“科學(xué)發(fā)展觀”的基本內(nèi)涵和精神實(shí)質(zhì),結(jié)合本地區(qū)、本部門、本行業(yè)的客觀實(shí)際,按照“以人為本、全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的要求”,認(rèn)真尋找差距,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念,調(diào)整發(fā)展思路,切實(shí)把思想和行動(dòng)統(tǒng)一到“科學(xué)發(fā)展觀”的要求上來,把“科學(xué)發(fā)展觀”貫徹到改革開放和我國(guó)“工業(yè)自動(dòng)化”進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、國(guó)際化和全球化的過程上來。
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