工業(yè)自動化控制的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析

葉宜彬

摘要：近年以來，我國的科學技術發(fā)展水平逐漸提高，隨著現(xiàn)代技術的發(fā)展，我國各方面的自動化技術越來越普及，在工業(yè)領域也不例外，并且還取得了巨大的成就和進步。與傳統(tǒng)的人工機械工作模式相比，工業(yè)自動化技術的應用極大的提高了生產效率的同時，還大大的解放了人力勞動力，生產質量也逐步提高。本文筆者對工業(yè)自動化控制技術的概念進行了闡述，在分析當前自動化控制的發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上，分析探討了未來我國自動化技術的發(fā)展趨勢。

關鍵詞：工業(yè)自動化;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

一、工業(yè)自動化控制技術的概述

工業(yè)自動化控制技術，顧名思義，就是在工業(yè)生產領域中應用的一種先進技術，它主要指的是綜合運用機械技術、電氣自動化技術以及電子信息技術等一系列高度發(fā)達的先進技術進行綜合控制并完成工作。在運用工業(yè)自動化技術的過程中，需要專門的工人對事先的需求進行設定，確定好流程后就可以完全實現(xiàn)自動化的生產過程。在這一過程中需要專門的技術人員專門負責生產過程中的數(shù)據(jù)和程序，并且需要時刻檢驗參數(shù)是否正確科學，以期能夠保證電氣自動化控制技術的正常運行和整個生產過程的完整高效。

二、國內外工業(yè)自動化發(fā)展現(xiàn)狀

（一）國外發(fā)展現(xiàn)狀

筆者了解到，國際上的工業(yè)自動化技術已經在09年金融危機后達到了快速發(fā)展，據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)自動化所帶來的收入已經達到了非常高的水平，雖然近幾年工業(yè)自動化的發(fā)展速度有所下降，但仍在工業(yè)發(fā)展中占據(jù)著不可或缺的位置，近幾年國際上的工業(yè)自動化技術發(fā)展十分穩(wěn)定。

（二）國內發(fā)展現(xiàn)狀

一般來說我國的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的設備主要有以下4種模式，首先是PLC。通過PLC實現(xiàn)企業(yè)控制自動生產的全過程，是由中央控制器傳輸運算指令實現(xiàn)的，因此通過PLC實現(xiàn)的工業(yè)自動化技術安全有效，還可以針對客戶的需求提供不同種類的控制方案。PLC可以根據(jù)規(guī)模不同分為大中小三種。第二種是PC機。PC機的工作模式主要是以服務器模式為基礎，為了能夠滿足客戶的不同需求而提供不同的方案，工業(yè)PC可以建立工業(yè)PC群，依托互聯(lián)網技術實現(xiàn)自動化控制技術的發(fā)展和應用。這種模式能夠適應比較惡劣的環(huán)境，工作過程中受環(huán)境的限制比較小，同時PC群的建立為企業(yè)的交流溝通，以及與客戶合作過程中的信息共享與聯(lián)系提供了技術支持，再提高了生產效率的同時還為企業(yè)的工作效率提供了技術支持。第三種是DCS模式。DCS模式主要是依靠通信網絡系統(tǒng)進行運行的，主要由控制機和監(jiān)控機組成這一系統(tǒng)，它的主要優(yōu)點有配置靈活，實現(xiàn)分級管理的同時又有利于集中操作，目前這一技術是我國工業(yè)自動化技術發(fā)展的主要技術之一。最后一種主要是自動化控制管理技術。自動化控制技術的產生和應用就是為了更好的為企業(yè)服務，因此為了實現(xiàn)這一目的，人們發(fā)明了自動化控制管理技術，這一技術可以針對企業(yè)不同的發(fā)展需求，制定出針對企業(yè)自身的獨特的管理標準和制度流程。這一技術的出現(xiàn)不僅實現(xiàn)了企業(yè)自動化發(fā)展和生產的高效率，同時，也大大提高了企業(yè)對資源控制的把握，極大的提高了企業(yè)良性發(fā)展的幾率和空間。

三、工業(yè)自動化控制發(fā)展趨勢

首先，PLC一體化已經成為一種發(fā)展趨勢。隨著我國科學技術水平的不斷進步，工業(yè)自動化領域的PLC技術也在不斷發(fā)展，近年來已經形成了一種新型的一體化控制器技術。這一技術相對于PLC技術有了更加明確的優(yōu)勢，比如它的結構更加簡單，加上它的控制線路十分清晰，因此安裝起來更加容易方便。同時這一個新的控制器設備能夠和其他的控制設備結合在一起使用，在保障自身的優(yōu)勢的同時還可以運用其他控制器上的優(yōu)點，極大的增強了自身的優(yōu)勢。這一技術的發(fā)展，在解放了勞動力的同時也簡化了生產中專業(yè)人員操作的難度，為人機交互在現(xiàn)代生產中的應用提供了基礎。據(jù)筆者了解到，在現(xiàn)代工業(yè)生產中對人機交互的需求正在不斷增強，因此這種能夠在追求生產效率的同時實現(xiàn)人機交互可能的技術設備自然而然的就成為了工業(yè)自動化控制技術方面的重要研究領域。

其次，工業(yè)自動化技術未來會朝著智能化控制技術的方向發(fā)展。近年來人工智能的發(fā)展較為突出，這也間接的導致了各個領域的智能化變革，工業(yè)自動化生產方面也不例外。智能化主要指的是高度發(fā)達的信息化技術的發(fā)展，他將人工智能技術以及一些先進的算法技術應用到設備中，是工業(yè)生產的設備也能夠借鑒人工智能的技術和特性。工業(yè)智能化控制就是在參考人工智能技術的基礎上提出的新的控制方案，這一控制技術主要表現(xiàn)在新型智能系統(tǒng)的應用。這一新型智能系統(tǒng)主要依托以太網和web技術，通過提供高度科技化、有針對性以及可反復使用的控制方案來實現(xiàn)工業(yè)領域的機械設備自動控制以及多功能方面的應用。如今隨著科學技術的發(fā)展以及工業(yè)技術水平的提高，現(xiàn)代的傳感器和機械中的控制器精度越來越高的同時，在外觀上面實現(xiàn)了微型化，但這并不影響著智能化技術的提高和應用。將采用微型控制器來控制高度集成的智能閥門定位器時，智能化技術的應用就可以實現(xiàn)對工作過程中機械的參數(shù)、等百分比等的特性進行實時監(jiān)控和修正，極大的提高了生產的效率和質量。

再次，變頻器的更新?lián)Q代也朝著多元化的方向發(fā)展。變頻器能夠在工業(yè)自動化控制工作中實現(xiàn)對電機的節(jié)能和調速，因此是一個非常重要的組成設備。而如果在自動化控制中使用一個高壓變頻器，那么將能夠30%～60%的風機負荷等電量消耗。同時，如果低壓變頻器和執(zhí)行層設備的控制系統(tǒng)能夠得到多元化的升級改造，這對我國制造業(yè)的發(fā)展將是一個前所未有的推動。近年來我們科技不斷發(fā)展，工業(yè)自動化控制水平也在逐漸提高，隨之而來的則是智能建設投資的加快，因此我國變頻器也在朝著多元化的方向發(fā)展。

最后，以太網技術和web技術在自動化控制中的應用逐漸增多。眾所周知需求會帶動市場的增長，近年來越來越多的供應商提供的產品的標準就是以太網協(xié)議，因此許多進貨的廠商在選擇網絡連接手段上也更加傾向于以太網技術。因此舊的現(xiàn)場總線技術正在逐步被機械制造商和客戶淘汰，越來越多的人關注到并且選擇以太網技術。

結語

隨著科技的進步和經濟的發(fā)展，我國目前已經處于一個高度科技信息化的嶄新時代，對自動化控制技術正是適應時代發(fā)展需要而產生的高新技術，因此它也成為工業(yè)現(xiàn)代化的標志，工業(yè)自動化控制技術對現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展具有標志性的意義。工業(yè)自動化這一概念主要是針對涵蓋計算機網絡通信自動化控制等領域的機械作業(yè)的需求而提出的。工業(yè)自動化控制技術能夠最大限度的解放勞動力，實現(xiàn)在沒有技術人員的直接干預下高效率的完成工作。這一技術對企業(yè)降低成本、提高生產效率和質量有著非常大的推動作用，在當前我國供給側結構性改革的大背景下，為企業(yè)的未來發(fā)展提供了極大的技術支撐。

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