⑴ 我公司貿易形的,經營范圍,工業自動化控制系統裝置設計,銷售,安裝,維修,儀器儀表銷售!……可否從事
經營范圍,工業自動化控制系統裝置設計,銷售,安裝,維修,儀器儀表銷售,當然可以從事按鈕,接插件,端子,接觸器,斷路器,電容電阻等銷售,因為按鈕,接插件,端子,接觸器,斷路器,電容電阻等屬於自動化控制系統必不可少的配件。
⑵ 簡述工業自動化控制系統發展分哪幾個階段發展趨勢如何
由中國提出的《工業自動化系統與集成 機床數控系統 一般要求》國際標准提案,經國際標准化組織自動化系統與集成技術委員會物理設備控制分會(ISO/TC184/SC1)批准正式立項,是ISO/TC184/SC1中首次由中國提出並成功立項的項目。
在「高檔數控機床與基礎製造裝備」科技重大專項等國家科技計劃支持及機床行業共同努力下,中國數控系統在功能、性能等方面得到了大幅提升,有效支撐了數控系統產業創新發展。這項國際標準的成功立項,標志著中國在國際標准規則工作中的主導權和話語權將進一步提升。下文將對我國工業自動控制系統裝置製造行業的發展現狀與趨勢作出分析。
一、工業增加值達到28萬億元
經過新中國成立以來60餘年的工業化進程,尤其是改革開放以來的30餘年的快速工業化進程,中國工業化取得了巨大的成就,經濟發展水平得到了極大的提升,中國已經整體步入工業化中期的前半階段。中國的基本經濟國情已從一個農業經濟大國轉變為工業經濟大國。
2007-2017年,我國工業增加值保持著逐年上升的趨勢,但同比增速有所下降。2017年全部工業增加值28.00萬億元,比上年增長6.4%。規模以上工業增加值增長6.6%。
圖表1:2007-2017年全國工業增加值及其增長情況(單位:萬億元,%)
——更多數據參考前瞻產業研究院發布的《2020-2025年中國工業自動控制系統裝置製造行業產銷需求預測與轉型升級分析報告》。
⑶ 簡述基於組態軟體的工業控制系統的一般組建過程
組態軟體是指一些數據採集與過程式控制制的專用軟體,它們是在自動控制系統監控層一級的軟體平台和開發環境,使用靈活的組態方式,為用戶提供快速構建工業自動控制系統監控功能的、通用層次的軟體工具。組態軟體應該能支持各種工控設備和常見的通信協議,並且通常應提供分布式數據管理和網路功能。
互聯網是個神奇的大網,軟體定製也是一種模式,提供最詳細的報價,如果真的想做,可以來這里,這個手機開始數字是一伍扒中間的是壹壹三三最後的是泗柒泗泗,按照順序組合起來就可以找到,想說的是,除非你想做或者了解這方面的內容,如果只是湊熱鬧的話,就不要來了。
⑷ 求配電屏、工業自動化控制系統工藝流程圖及工藝簡述
配電屏
主配電板內用以向全船分配主發電機電能的屏板。
1、低壓配回電屏:指交流380/3電能分配設備答,過去用【屏】,嚴格說指正面是屏,後面敞開,現在用【櫃】,封閉式的。常用在低壓配電室。
2、直流配電屏:指直流電能分配設備,工程上除直流用電設備需要它外,還有對於高低壓開關設備配電設備需要直流操作電源時,也用直流配電屏,直流屏通常包含交流屏+整流裝置+充電機+蓄電池+直流分配開關裝置+信號裝置。
將自動化綜合應用技術---自動化控制軟體技術、硬體技術;並將這些技術成功的應用到嵌入式微控制器系統、可編程序控制器系統、工業控制計算機系統以及工業組態軟體,包括:工業裝備的智能化控制:網路製造、製造過程檢測、遠程式控制制、刀具監控與管理、數據採集、數控系統等。工業裝備的嵌入式和單片機控制系統設計:包括硬體平台的設計、底層軟體設計、應用軟體設計。
工藝流程圖及工藝簡述
根據實際工況不一樣,工藝和流程圖不一樣
總之,工藝和流程圖是為了更好的設計一項工程,滿足實際的工藝需求。
⑸ 工業自動化的設備技術及製作
隨著國民經濟的發展,人民生活水平的提高,電能的需要也在不斷地增加,發電設備也相應增多,電網結構和運行方式也越來越復雜,人們對電能質量的要求也越來越高。為了保證用戶的用電,必須對電網進行管理和控制。
電力系統運行管理和調度的任務很復雜,但簡單說來,就是:
①、盡量維持電力系統的正常運行,安全是電力系統的頭等大事,系統一旦發生事故,其危害是難以估計的,因此,努力維持電力系統的正常運行是首要任務;
②、為用戶提供高質量的電能,反映電能質量的三個參數就是電壓、頻率和波形。這三個參數必須在規定范圍內,才能保證電能的質量。穩定電壓的關鍵是調節系統中無功功率的平衡,頻率的變化,是整個系統有功功率的平衡問題,波形是由發電機決定的;
③、保證電力系統運行的經濟性,使發電成本最經濟。
電力系統是一個分布面廣、設備量大、信息參數多的系統,發電廠發出電能供給用戶,必須經幾級變壓器變壓才能傳輸。各級電壓通過輸電線路向用戶供電,電壓從低到高,再從高到低,以利於能量的傳送。電壓的變換,形成不同的電壓級別,形成一個個不同電壓級別的變電站,變電站之間是輸電線,因而形成了復雜的電力網拓撲結構。電網調度正是按照電網的這種拓撲結構進行管理和調度的。
一般情況下,電網按電壓級別設置調度中心,電壓級別越高,調度中心的級別也越高。整個系統是一個寶塔型的網路圖。分級調度可以簡化網路的拓撲結構,使信息的傳送變得更加合理,從而大大節省通信設備,並提高了系統運行的穩定性。按中國的情況,電力系統調度分為國家調度中心,大區網局級調度控制中心,省級調度控制中心,地區調度控制中心,縣級調度中心。各級直接管理和調度其下一層調度中心。 電網調度自動化是一個總稱,由於各級調度中心的任務不同,調度自動化系統的規模也不同,但無論哪一級調度自動化系統,都具有一種最基本的功能,就是監視控制和數據收集系統,又稱SCADA系統功能(Supervisory Control And Data Acquisition)。
SCADA主要包括以下一些功能:
⑴數據採集; ⑵信息顯示;⑶監視控制; ⑷報警處理;⑸信息存儲及報告 ⑹事件順序記錄;⑺數據計算; ⑻具有RTU(遠端終端單元)處理功能;⑼事件追憶功能。
自動發電控制功能AGC:AGC系統主要要求達到對發電機發電多少不是由電廠直接控制,而是由電廠上級的調度中心根據全局優化的原則來進行控制。
經濟調度控制功能EDC(Economic Dispatch Control):EDC的目的是控制電力系統中各發電機的出力分配,使電網運行成本最小,EDC常包含在AGC中。
安全分析功能SA(Security Analyze):SA功能是電網調度為了做到「防患於未然」而配備的功能。它通過計算機對當前電網運行狀態的分析,估計出可能出現的故障,預先採取措施,避免事故發生。如果電網調度自動化系統具有了SCADA+AGC/EDC+SA功能,就稱為能量管理系統EMS(Energy Management System)。數字傳輸技術和光纖通信技術的提高,使得電網調度自動化也進入了網路化,如今電網調度中的計算機配置大多採用了開發分布式計算機系統。隨著中國國民經濟的發展,中國也進入了大電網、大機組、超高壓輸電的時代。完全可以相信,隨著中國新建電網自動化系統的發展,中國電網調度自動化水平會進一步地提高,達到世界先進水平。 簡介
柔性製造技術(FMS)是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性製造加工的各種技術的總和。柔性製造技術是技術密集型的技術群,凡是側重於柔性,適應於多品種、中小批量(包括單件產品)的加工技術都屬於柔性製造技術。
柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統適應外部環境變化的能力,可用系統滿足新產品要求的程度來衡量;第二方面是系統適應內部變化的能力,可用在有干擾(如機器出現故障)情況下,這時系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望值之比可以用來衡量柔性。「
柔性」是相對於「剛性」而言的,傳統的「剛性」自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點是生產率很高,由於設備是固定的,所以設備利用率也很高,單件產品的成本低。但價格相當昂貴,且只能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產品,則必須對其結構進行大調整,重新配置系統內各要素,其工作量和經費投入與構造一個新的生產線往往不相上下。剛性的大批量製造自動化生產線只適合生產少數幾個品種的產品,難以應付多品種中小批量的生產。隨著社會進步和生活水平的提高,市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產品。激烈的市場競爭迫使傳統的大規模生產方式發生改變,要求對傳統的零部件生產工藝加以改進。傳統的製造系統不能滿足市場對多品種小批量產品的需求,這就使系統的柔性對系統的生存越來越重要。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換,一個製造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決於它是否能在很短的開發周期內,生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已佔有相當重要的位置。 ●機器柔性 當要求生產一系列不同類型的產品時,機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。
●工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力;二是製造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。
●產品柔性 一是產品更新或完全轉向後,系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力;二是產品更新後,對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。
●維護柔性 採用多種方式查詢、處理故障,保障生產正常進行的能力。
●生產能力柔性 當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對於根據訂貨而組織生產的製造系統,這一點尤為重要。
●擴展柔性 當生產需要的時候,可以很容易地擴展系統結構,增加模塊,構成一個更大系統的能力。
●運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品,換用不同工序加工的能力。
柔性製造系統
是有一個由計算機集成管理和控制的、用於高效率地製造中小批量多品種零部件的自動化製造系統。它具有:
●多個標準的製造單元,具有自動上下料功能的數控機床;
●一套物料存儲運輸系統,可以在機床的裝夾工位之間運送工件和刀具;FMS是一套可編程的製造系統,含有自動物料輸送設備,能在計算機的支持下實現信息集成和物流集成,它
●可同時加工具有相似形體特徵和加工工藝的多種零件;
●能自動更換刀具和工件;
●能方便地上網,容易於其它系統集成;
●能進行動態調度,局部故障時,可動態重組物流路徑。
FMS規模趨於小型化、低成本,演變成柔性製造單元FMC,它可能只有一台加工中心,但具有獨立自動加工能力。有的FMC具有自動傳送和監控管理的功能,有的FMC還可以實現24小時無人運轉。用於裝備的FMS稱為柔性裝備系統(FAS)。 簡介
智能製造(Intelligent Manufacturing,IM)是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統,它在製造過程中能進行智能活動,諸如分析、推理、判斷、構思。和決策等。通過人與智能機器的合作共事,去擴大、延伸和部分地取代人類專家在製造過程中的腦力勞動。它把製造自動化的概念更新,擴展到柔性化、智能化和高度集成化。
談起智能製造,首先應介紹日本在1990年4月所倡導的「智能製造系統IMS」國際合作研究計劃。許多發達國家如美國、歐洲共同體、加拿大、澳大利亞等參加了該項計劃。該計劃共計劃投資10億美元,對100個項目實施前期科研計劃。
毫無疑問,智能化是製造自動化的發展方向。在製造過程的各個環節幾乎都廣泛應用人工智慧技術。專家系統技術可以用於工程設計,工藝過程設計,生產調度,故障診斷等。也可以將神經網路和模糊控制技術等先進的計算機智能方法應用於產品配方,生產調度等,實現製造過程智能化。而人工智慧技術尤其適合於解決特別復雜和不確定的問題。但同樣顯然的是,要在企業製造的全過程中全部實現智能化,如果不是完全做不到的事情,至少也是在遙遠的將來。有人甚至提出這樣的問題,下個世紀會實現智能自動化嗎?而如果只是在企業的某個局部緩解實現智能化,而又無法保證全局的優化,則這種智能化的意義是有限的。
從廣義概念上來理解,CIMS(計算機集成製造系統),敏捷製造等都可以看作是智能自動化的例子。的確,除了製造過程本身可以實現智能化外,還可以逐步實現智能設計,智能管理等,再加上信息集成,全局優化,逐步提高系統的智能化水平,最終建立智能製造系統。這可能是實現智能製造的一種可行途徑。 整子系統的基本構件是整子(Holon)。Holon是從希臘語借過來的,人們用Holon表示系統的最小組成個體,整子系統就是由很多不同種類的整子構成。整子的最本質特徵是:
●自治性,每個整子可以對其自身的操作行為作出規劃,可以對意外事件(如製造資源變化、製造任務貨物要求變化等)作出反應,並且其行為可控;
●合作性,每個整子可以請求其它整子執行某種操作行為,也可以對其他整子提出的操作申請提供服務;
●智能性,整子具有推理、判斷等智力,這也是它具有自治性和合作性的內在原因。整子的上述特點表明,它與智能體的概念相似。由於整子的全能性,有人把它也譯為全能系統。
整子系統的特點是:
●敏捷性,具有自組織能力,可快速、可靠地組建新系統。
●柔性,對於快速變化的市場、變化的製造要求有很強的適應性。除此之外,還有生物製造、綠色製造、分形製造等模式。製造模式主要反映了管理科學的發展,也是自動化、系統技術的研究成果,它將對各種單元自動化技術提出新的課題,從而在整體上影響到製造自動化的發展方向。展望未來,21世紀的製造自動化將沿著歷史的軌道繼續前進。 工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術,對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策,達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術,主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代製造領域中最重要的技術之一,主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身並不直接創造效益,但它對企業生產過程有明顯的提升作用。
中國工控自動化的發展道路,大多是在引進成套設備的同時進行消化吸收,然後進行二次開發和應用。中國工業控制自動化技術、產業和應用都有了很大的發展,中國工業計算機系統行業已經形成。工業控制自動化技術正在向智能化、網路化和集成化方向發展。
⒈以工業PC為基礎的低成本工業控制自動化將成為主流
眾所周知,從20世紀60年代開始,西方國家就依靠技術進步(即新設備、新工藝以及計算機應用)開始對傳統工業進行改造,使工業得到飛速發展。20世紀末世界上最大的變化就是全球市場的形成。全球市場導致競爭空前激烈, 促使企業必須加快新產品投放市場時間(Time to Market)、改善質量(Quality)、降低成本(Cost)以及完善服務體系(Service),這就是企業的T.Q.C.S.。雖然計算機集成製造系統(CIMS)結合信息集成和系統集成,追求更完善的T.Q.C.S.,使企業實現「在正確的時間,將正確的信息以正確的方式傳給正確的人,以便作出正確的決策」,即「五個正確」。然而這種自動化需要投入大量的資金,是一種高投資、高效益同時是高風險的發展模式,很難為大多數中小企業所採用。在中國,中小型企業以及准大型企業走的還是低成本工業控制自動化的道路。
工業控制自動化主要包含三個層次,從下往上依次是基礎自動化、過程自動化和管理自動化,其核心是基礎自動化和過程自動化。
傳統的自動化系統,基礎自動化部分基本被PLC和DCS所壟斷,過程自動化和管理自動化部分主要是由各種進口的過程計算機或小型機組成,其硬體、系統軟體和應用軟體的價格之高令眾多企業望而卻步。
20世紀90年代以來,由於PC-based的工業計算機(簡稱工業PC)的發展,以工業PC、I/O裝置、監控裝置、控制網路組成的PC-based的自動化系統得到了迅速普及,成為實現低成本工業自動化的重要途徑。
由於基於PC的控制器被證明可以像PLC一樣可靠,並且被操作和維護人員接受,所以,一個接一個的製造商至少在部分生產中正在採用PC控制方案。基於PC的控制系統易於安裝和使用,有高級的診斷功能,為系統集成商提供了更靈活的選擇,從長遠角度看,PC控制系統維護成本低。由於可編程式控制制器(PLC)受PC控制的威脅最大,所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。事實上,他們也加入到了PC控制「浪潮」中。
工業PC在中國得到了異常迅速的發展。從世界范圍來看,工業PC主要包含兩種類型:IPC工控機和Compact PCI工控機以及它們的變形機,如AT96匯流排工控機等。由於基礎自動化和過程自動化對工業PC的運行穩定性、熱插拔和冗餘配置要求很高,現有的IPC已經不能完全滿足要求,將逐漸退出該領域,取而代之的將是CompactPCI-based工控機,而IPC將占據管理自動化層。國家於2001年設立了「以工業控制計算機為基礎的開放式控制系統產業化」工業自動化重大專項,目標就是發展具有自主知識產權的PC-based控制系統,在3~5年內,佔領30%~50%的國內市場,並實現產業化。
幾年前,當「軟PLC」出現時,業界曾認為工業PC將會取代PLC。然而,時至今日工業PC並沒有代替PLC,主要有兩個原因:一個是系統集成原因;另一個是軟體操作系統Windows NT的原因。一個成功的PC-based控制系統要具備兩點:一是所有工作要由一個平台上的軟體完成;二是向客戶提供所需要的所有東西。可以預見,工業PC與PLC的競爭將主要在高端應用上,其數據復雜且設備集成度高。工業PC不可能與低價的微型PLC競爭,這也是PLC市場增長最快的一部分。從發展趨勢看,控制系統的將來很可能存在於工業PC 和 PLC之間,這些融合的跡象已經出現。
和PLC一樣,工業PC市場在過去的兩年裡保持平穩。與PLC相比,工業PC軟體很便宜。
⒉PLC在向微型化、網路化、PC化和開放性方向發展
全世界PLC生產廠家約200家,生產300多種產品。國內PLC市場仍以國外產品為主,如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產品。經過多年的發展,國內PLC生產廠家約有三十家,但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品,可以說PLC在中國尚未形成製造產業化。在PLC應用方面,中國是很活躍的,應用的行業也很廣。專家估計,2000年PLC的國內市場銷量為15~20萬套(其中進口佔90%左右),約25~35億元人民幣,年增長率約為12%。預計到2005年全國PLC需求量將達到25萬套左右,約35~45億元人民幣。
PLC市場也反映了全世界製造業的狀況,2000後大幅度下滑。但是,按照Automation Research Corp的預測,盡管全球經濟下滑,PLC市場將會復甦,估計全球PLC市場在2000年為76億美元,到2005年底將回到76億美元,並繼續略微增長。
微型化、網路化、PC化和開放性是PLC未來發展的主要方向。在基於PLC自動化的早期,PLC體積大而且價格昂貴。但在最近幾年,微型PLC(小於32 I/O)已經出現,價格只有幾百歐元。隨著軟PLC(Soft PLC)控制組態軟體的進一步完善和發展,安裝有軟PLC組態軟體和PC-based控制的市場份額將逐步得到增長。
當前,過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是Ethernet技術的擴展,PLC也不例外。如今越來越多的PLC供應商開始提供Ethernet介面。可以相信,PLC將繼續向開放式控制系統方向轉移,尤其是基於工業PC的控制系統。
⒊面向測控管一體化設計的DCS系統
集散控制系統DCS(Distributed Control System)問世於1975年,生產廠家主要集中在美、日、德等國。中國從70年代中後期起,首先由大型進口設備成套中引入國外的DCS,首批有化纖、乙烯、化肥等進口項目。當時,中國主要行業(如電力、石化、建材和冶金等)的DCS基本全部進口。80年代初期在引進、消化和吸收的同時,開始了研製國產化DCS的技術攻關。
中國DCS的市場年增長率約為20%,年市場額約為30(35億元。由於近5年內DCS在石化行業大型自控裝置中沒有可替代產品,所以其市場增長率不會下降。據統計,到2005年,中國石化行業有1000多套裝置需要應用DCS控制;電力系統每年新裝1000多萬千瓦發電機組,需要DCS實現監控;不少企業已使用DCS近15~20年,需要更新和改造。
⒋控制系統正在向現場匯流排(FCS)方向發展
由於3C(Computer、Control、Communication)技術的發展,過程式控制制系統將由DCS發展到FCS(Fieldbus Control System)。FCS可以將PID控制徹底分散到現場設備(Field Device)中。基於現場匯流排的FCS又是全分散、全數字化、全開放和可互操作的新一代生產過程自動化系統,它將取代現場一對一的4~20mA模擬信號線,給傳統的工業自動化控制系統體系結構帶來革命性的變化。
根據IEC61158的定義,現場匯流排是安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網路。現場匯流排使測控設備具備了數字計算和數字通信能力,提高了信號的測量、傳輸和控制精度,提高了系統與設備的功能、性能。IEC/TC65的SC65C/WG6工作組於1984年開始致力於推出世界上單一的現場匯流排標准工作,走過了16年的艱難歷程,於1993年推出了IEC61158-2,之後的標准制定就陷於混亂。
計算機控制系統的發展在經歷了基地式氣動儀表控制系統、電動單元組合式模擬儀表控制系統、集中式數字控制系統以及集散控制系統(DCS)後,將朝著現場匯流排控制系統(FCS)的方向發展。雖然以現場匯流排為基礎的FCS發展很快,但FCS發展還有很多工作要做,如統一標准、儀表智能化等。另外,傳統控制系統的維護和改造還需要DCS,因此FCS完全取代傳統的DCS還需要一個較長的過程,同時DCS本身也在不斷的發展與完善。可以肯定的是,結合DCS、工業乙太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。工業乙太網以及現場匯流排技術作為一種靈活、方便、可靠的數據傳輸方式,在工業現場得到了越來越多的應用,並將在控制領域中佔有更加重要的地位。
⒌儀器儀表技術在向數字化、智能化、網路化、微型化方向發展
經過五十年的發展,中國儀器儀表工業已有相當基礎,初步形成了門類比較齊全的生產、科研、營銷體系,成為亞洲除日本之外第二大儀器儀表生產國。隨著國際上數字化、智能化、網路化、微型化的產品逐漸成為主流,差距還將進一步加大。中國高檔、大型儀器設備大多依賴進口。中檔產品以及許多關鍵零部件,國外產品佔有中國市場60%以上的份額,而國產分析儀器佔全球市場不到千分之二的份額。
今後儀器儀表技術的主要發展趨勢:儀器儀表向智能化方向發展,產生智能儀器儀表;測控設備的PC化,虛擬儀器技術將迅速發展;儀器儀表網路化,產生網路儀器與遠程測控系統。
幾點建議:開發具有自主知識產權的產品,掌握核心技術;加強儀器儀錶行業的系統集成能力;進一步拓展儀器儀表的應用領域。
⒍數控技術向智能化、開放性、網路化、信息化發展
從1952年美國麻省理工學院研製出第一台試驗性數控系統,隨著計算機技術的飛速發展,各種不同層次的開放式數控系統應運而生,發展很快。就結構形式而言,當今世界上的數控系統大致可分為4種類型:1.傳統數控系統;2.「PC嵌入NC」結構的開放式數控系統;3.「NC嵌入PC」結構的開放式數控系統;4.SOFT型開放式數控系統。
中國數控系統的開發與生產,通過「七五」引進、消化、吸收,「八五」攻關和「九五」產業化,取得了很大的進展,基本上掌握了關鍵技術,建立了數控開發、生產基地,培養了一批數控人才,初步形成了自己的數控產業,也帶動了機電控制與傳動控制技術的發展。同時,具有中國特色的經濟型數控系統經過這些年來的發展,產品的性能和可靠性有了較大的提高,逐漸被用戶認可。
國外數控系統技術發展的總體發展趨勢是:新一代數控系統向PC化和開放式體系結構方向發展;驅動裝置向交流、數字化方向發展;增強通信功能,向網路化發展;數控系統在控制性能上向智能化發展。
進入21世紀,人類社會將逐步進入知識經濟時代,知識將成為科技和生產發展的資本與動力,而機床工業,作為機器製造業、工業以至整個國民經濟發展的裝備部門,毫無疑問,其戰略性重要地位、受重視程度,也將更加鮮明突出。
智能化、開放性、網路化、信息化成為未來數控系統和數控機床發展的主要趨勢:向高速、高效、高精度、高可靠性方向發展;向模塊化、智能化、柔性化、網路化和集成化方向發展;向PC-based化和開放性方向發展;出現新一代數控加工工藝與裝備,機械加工向虛擬製造的方向發展;信息技術(IT)與機床的結合,機電一體化先進機床將得到發展;納米技術將形成新發展潮流,並將有新的突破;節能環保機床將加速發展,佔領廣大市場。
⒎工業控制網路將向有線和無線相結合方向發展
無線區域網(Wireless LAN)技術可以非常便捷地以無線方式連接網路設備,人們可隨時、隨地、隨意地訪問網路資源,是現代數據通信系統發展的重要方向。無線區域網可以在不採用網路電纜線的情況下,提供乙太網互聯功能。在推動網路技術發展的同時,無線區域網也在改變著人們的生活方式。無線網通信協議通常採用IEEE802.3用於點對點方式,802.11用於一點對多點方式。無線區域網可以在普通區域網基礎上通過無線Hub、無線接入站(AP)、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現,以無線網卡使用最為普遍。無線區域網的未來的研究方向主要集中在安全性、移動漫遊、網路管理以及與3G等其它移動通信系統之間的關系等問題上。
在工業自動化領域,有成千上萬的感應器,檢測器,計算機,PLC,讀卡器等設備,需要互相連接形成一個控制網路,通常這些設備提供的通信介面是RS-232或RS-485。無線區域網設備使用隔離型信號轉換器,將工業設備的RS-232串口信號與無線區域網及乙太網絡信號相互轉換,符合無線區域網IEEE 802.11b和乙太網絡IEEE 802.3標准,支持標準的TCP/IP網路通信協議,有效的擴展了工業設備的聯網通信能力。
計算機網路技術、無線技術以及智能感測器技術的結合,產生了「基於無線技術的網路化智能感測器」的全新概念。這種基於無線技術的網路化智能感測器使得工業現場的數據能夠通過無線鏈路直接在網路上傳輸、發布和共享。無線區域網技術能夠在工廠環境下,為各種智能現場設備、移動機器人以及各種自動化設備之間的通信提供高帶寬的無線數據鏈路和靈活的網路拓撲結構,在一些特殊環境下有效地彌補了有線網路的不足,進一步完善了工業控制網路的通信性能。
⒏工業控制軟體正向先進控制方向發展
作為工控軟體的一個重要組成部分,國內人機界面組態軟體研製方面近幾年取得了較大進展,軟體和硬體相結合,為企業測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。在此基礎上,工業控制軟體將從人機界面和基本策略組態向先進控制方向發展。
先進過程式控制制APC(Advanced Process Control)還沒有嚴格而統一的定義。一般將基於數學模型而又必須用計算機來實現的控制演算法,統稱為先進過程式控制制策略。如:自適應控制;預測控制;魯棒控制;智能控制(專家系統、模糊控制、神經網路)等。
由於先進控制和優化軟體可以創造巨大的經濟效益,因此這些軟體也身價倍增。國際上已經有幾十家公司,推出了上百種先進控制和優化軟體產品,在世界范圍內形成了一個強大的流程工業應用軟體產業。因此,開發中國具有自主知識產權的先進控制和優化軟體,打破外國產品的壟斷,替代進口,具有十分重要的意義。
在未來,工業控制軟體將繼續向標准化、網路化、智能化和開放性發展方向。
工業信息化是指在工業生產、管理、經營過程中,通過信息基礎設施,在集成平台上,實現信息的採集、信息的傳輸、信息的處理以及信息的綜合利用等。
由於大力發展工業自動化是加快傳統產業改造提升、提高企業整體素質、提高國家整體國力、調整工業結構、迅速搞活大中型企業的有效途徑和手段,國家將繼續通過實施一系列工業過程自動化高技術產業化專項,用信息化帶動工業化,推動工業自動化技術的進一步發展,加強技術創新,實現產業化,解決國民經濟發展面臨的深層問題,進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力,實現跨越式發展。 簡介
自動化倉庫ABC ,自動化技術在倉儲領域(包括主體倉庫)中的發展可分為五個階段:人工倉儲階段、機械化倉儲階段、自動化倉儲階段、集成化倉儲階段和智能自動化倉儲階段。在90年代後期及21世紀的若干年內,智能自動化倉儲將是自動化技術的主要發展方向。
⑹ 可編程式控制制器控制系統的設計基本過程
系統設計的主要內容
( 1 )擬定控制系統設計的技術條件。技術條件一般以設計任務書的形式來確定,它是整個設計的依據;
( 2 )選擇電氣傳動形式和電動機、電磁閥等執行機構;
( 3 )選定 PLC
的型號;
( 4 )編制 PLC
的輸入 / 輸出分配表或繪制輸入 / 輸出端子接線圖;
( 5 )根據系統設計的要求編寫軟體規格說明書,然後再用相應的編程語言(常用梯形圖)進行程序設計;
( 6 )了解並遵循用戶認知心理學,重視人機界面的設計,增強人與機器之間的友善關系;
( 7 )設計操作台、電氣櫃及非標准電器元部件;
( 8 )編寫設計說明書和使用說明書;
根據具體任務,上述內容可適當調整。
2 . 系統設計的基本步驟
( 1 )深入了解和分析被控對象的工藝條件和控制要求
a .被控對象就是受控的機械、電氣設備、生產線或生產過程。
b .控制要求主要指控制的基本方式、應完成的動作、自動工作循環的組成、必要的保護和聯鎖等。對較復雜的控制系統,還可將控制任務分成幾個獨立部分,這種可化繁為簡,有利於編程和調試。
( 2 )確定 I/O
設備
根據被控對象對 PLC
控制系統的功能要求,確定系統所需的用戶輸入、輸出設備。常用的輸入設備有按鈕、選擇開關、行程開關、感測器等,常用的輸出設備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。
( 3 )選擇合適的 PLC
類型
根據已確定的用戶 I/O
設備,統計所需的輸入信號和輸出信號的點數,選擇合適的 PLC
類型,包括機型的選擇、容量的選擇、 I/O
模塊的選擇、電源模塊的選擇等。
( 4 )分配 I/O
點
分配 PLC
的輸入輸出點,編制出輸入 / 輸出分配表或者畫出輸入 / 輸出端子的接線圖。接著九可以進行 PLC
程序設計,同時可進行控制櫃或操作台的設計和現場施工。
( 5 )設計應用系統梯形圖程序
根據工作功能圖表或狀態流程圖等設計出梯形圖即編程。這一步是整個應用系統設計的最核心工作,也是比較困難的一步,要設計好梯形圖,首先要十分熟悉控制要求,同時還要有一定的電氣設計的實踐經驗。
( 6 )將程序輸入 PLC
當使用簡易編程器將程序輸入 PLC
時,需要先將梯形圖轉換成指令助記符,以便輸入。當使用可編程序控制器的輔助編程軟體在計算機上編程時,可通過上下位機的連接電纜將程序下載到 PLC
中去。
( 7 )進行軟體測試
程序輸入 PLC
後,應先進行測試工作。因為在程序設計過程中,難免會有疏漏的地方。因此在將 PLC
連接到現場設備上去之前,必需進行軟體測試,以排除程序中的錯誤,同時也為整體調試打好基礎,縮短整體調試的周期。
( 8 )應用系統整體調試
在 PLC
軟硬體設計和控制櫃及現場施工完成後,就可以進行整個系統的聯機調試,如果控制系統是由幾個部分組成,則應先作局部調試,然後再進行整體調試;如果控製程序的步序較多,則可先進行分段調試,然後再連接起來總調。調試中發現的問題,要逐一排除,直至調試成功。
⑺ 電氣自動化控制系統設計
電氣自動化控制系統能夠有效提高行業領域整體的自動化水平,特別是行業的運行管理水平。並且電氣自動化控制系統可以大大節省企業的成本,提高設備、生產線等的可靠性。當前的電氣化自動化控制系統已經在眾多領域嶄露頭角並發揮重要作用。
一、電氣自動化的現狀
首先,電氣自動化系統信息化。信息技術在縱向和橫向上向電氣自動化進行滲透,縱向上,信息技術從管理層面對業務數據處理進行滲透,利用信息技術可以有效存取財務等管理數據,對生產過程動態監控,實時掌握生產信息並確保信息的全面、完整和准確;橫向上,信息技術對設備、系統等進行滲透,微電子等技術的應用使控制系統、PLC等設備界線從定義明確逐漸變得模糊,而軟體結構、組態環境、通訊能力等的作用日益凸顯,網路、多媒體等技術得到了廣泛應用。
其次,電氣自動化系統使用、維護與檢修簡易化。WindowsNT等已經成為實施電氣自動化控制平台、規范以及語言的標准,基於Windows的人機界面成為了電氣自動化的主流, 並且基於Windows的控制系統有著靈活、易於集成等優勢,也得到了廣泛的應用。採用Windows操作平台使得電氣自動化系統的使用、維護和檢修更加簡單、方便。
最後,實現分布式控制應用。電氣自動化系統通過串列電纜連接中央控制室、PLC、現場,將工業計算機、PLC的CPU、遠程I/O站、智能儀表、低壓斷路器、變頻器、馬達啟動器等連接,將現場設備的信息收集到中央控制器。分布式控制應用通過數字式分支結構的串列連接自動化系統與相關智能設備的雙向傳輸通訊匯流排,將PLC、現場設備與相應的I/O設備連接起來,使輸入輸出模塊發揮現場檢查和執行的作用。
二、電氣控制對象的特點和要求
電氣控制量與熱工控制量相比在控制要求及運行過程中有著很多不同點,電氣的主要特點表現為:
電氣控制系統相對熱機設備而言控制信息採集量小、對象少,操作頻率低,但強調快速性、准確性;電氣設備保護自動裝置要求可靠性高,動作速度快;同時對抗干擾要求較高;電氣控制系統(ECS)主要以數據採集系統和順序控制為主,聯鎖保護較多。因此,機組的電氣系統納入DCS控制,要求控制系統具有很高的可靠性。除了能實現正常起停和運行操作外,尤其要求能夠實現實時顯示異常運行和事故狀態下的各種數據和狀態,並提供相應的操作指導和應急處理措施,保證電氣系統自動控制在最安全合理的工況下工作。
三、電氣自動化控制系統的設計
1.集中監控方式
這種監控方式優點是運行維護方便,控制站的防護要求不高,系統設計容易。但由於集中式的主要特點是將系統的各個功能集中到一個處理器進行處理,處理器的任務相當繁重,處理速度受到影響。由於電氣設備全部進入監控,伴隨著監控對象的大量增加隨之而來的是主機冗餘的下降、電纜數量增加,投資加大,長距離電纜引入的干擾也可能影響系統的可靠性。同時,隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯鎖採用硬接線,由於隔離刀閘的輔助接點經常不到位,造成設備無法操作。這種接線的二次接線復雜,查線不方便,大大增加了維護量,還存在由於查線或傳動過程中由於接線復雜而造成誤操作的可能性。
2.遠程監控方式
遠程監控方式具有節約大量電纜、節省安裝費用,節約材料、可靠性高、組態靈活等優點。由於各種現場匯流排(如Lonworks匯流排,CAN匯流排等)的通訊速度不是很高,所以這種方式適合於小系統監控,而不適應於大型電氣自動化系統的構建。
3.現場匯流排監控方式
目前,現場匯流排、乙太網等技術的普遍應用和相應運行經驗的積累,智能化電氣設備得到了較快的發展,網路控制系統逐漸應用到電氣系統中,現場匯流排監控方式使系統設計更加有針對性,對於不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據間隔的情況進行設計。採用這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外,還可以減少大量的隔離設備、端子櫃、I/O卡件、模擬量變送器等,而且智能設備就地安裝,與監控系統通過通信線連接,可以節省大量控制電纜,節約很多投資和安裝維護工作量,從而降低成本。另外,各裝置的功能相對獨立,裝置之間僅通過網路連接,網路組態靈活,使整個系統的可靠性大大提高,任一裝置故障僅影響相應的元件,不會導致系統癱瘓。因此現場匯流排監控方式是今後發電廠計算機監控系統的發展方向。
綜上所述,隨著智能化、信息化技術的快速發展,電氣自動化技術將不斷向科技化、信息化、開放化的趨勢發展,電氣自動化涉及的領域將不斷增多,技術更新將不斷加快,電氣自動化控制技術也將得到快速發展並不斷完善,更多http://www.big-bit.com/進行了解。
⑻ 一套完整的工業自動化控制系統包括哪些
一套完整的工業自動化控制系統包括五部分:
機械本體
控制部分
動力系統
感測器
執行元件
⑼ 自動控制系統是什麼
自動控制系統是指用一些自動控制裝置,對生產中某些關鍵性參數進行自動控制。
生產過程中各種工藝條件不可能是一成不變的。特別是化工生產,大多數是連續性生產,各設備相互關聯,當其中某一設備的工藝條件發生變化時,都可能引起其他設備中某些參數或多或少地波動,偏離了正常的工藝條件。
歷史發展
經過20多年的發展,中國工業自動控制系統裝置製造行業取得了長足的發展,尤其是20世紀90年代以來,中國工業自動控制系統裝置製造行業的產量一直保持在年增長20%以上。
2011年,中國工業自動控制系統裝置製造行業取得了令人矚目的成績。全年完成工業總產值2056.04億元;產品銷售收入1996.73億元,同比增長24.66%;實現利潤總額202.84億元,同比增長28.74%。國產自動控制系統相繼在火電、化肥、煉油領域取得了突破。