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先进的工业控制自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，以达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等为目标的综合性技术。主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业控制自动化技术作为21世纪现代制造领域中最重要技术之，主要解决生产效率与一致性问题。 当前，计算机网络已被越来越多的应用于各行各业。采用工业网络、监控软件、工控机、PLC和智能化I/O，结合专用通讯接口和软硬件开发，为工业领域提供一系列监控系统，各种底层控制、执行设备、智能化仪表数据采集监控，实时数据库，面向组件对象技术精湛工艺画面和组态技术，所有这一切必将成为工业自动化的发展趋势。 一、基于PLC解决方案: PLC始终处于工业控制自动化领域主战场，为各种各样自动化控制设备提供非常可靠控制方案，PLC向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展。具有工作可靠，运行速度快；积木式结构，组合灵活；良好兼容性；程序编制及生成简单、丰富；网络功能强。PLC系统能很好完成工业实时顺序控制、条件控制、计数控制、步进控制等功能；能够完成模/数（A/D）、数/模（D/A）转换、数据处理、通讯联网、实时监控等功能。现越来越多PLC供应商开始提供Ethernet接口。可以相信，PLC将继续向开放式控制系统方向转移，尤其是基于工业PC控制系统。 二、基于PC-BASED解决方案: 20世纪90年代以来，PC-based工业计算机（简称工业PC）发展，以工业PC、I/O装置、监控装置、控制网络组成PC-based自动化系统到了迅速普及，成为实现低成本工业自动化重要途径。采用工业PC来组成控制系统，并采用模糊控制算法，获了良好效果。基于PC控制器被证明可以像PLC一样可靠，被操作和维护人员接受。 三 、面向测控管一体化设计DCS，FCS工业控制网络 DCS系统是现代大型工业生产自动化不断兴起和过程控制要求日益复杂应运而生综合控制系统，它是计算机技术、系统控制技术、网络通讯技术和多媒体技术相结合产物，可提供窗口友好人机界面和强大通讯功能。是完成过程控制、过程管理现代化设备。 3C（Computer、Control、Communication）技术发展，过程控制系统将由DCS发展到FCS（Fieldbus Control System）。FCS可以将PID控制彻底分散到现场设备（Field Device）中。基于现场总线FCS又是全分散、全数字化、全开放和可互操作新一代生产过程自动化系统，它将取代现场一对一4(20mA模拟信号线，给传统工业自动化控制系统体系结构带来革命性变化。 FCS基于现场总线技术。现场总线是用于现场仪表与控制系统之间一种全分散、全数字化、智能、双向互联、多变量、多点、多站通信网络系统。具有可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、通信速率快，系统安全，造价低廉，维护成本低等特点。现场总线技术使现场级设备信息作为整个企业信息网基础，提高了控制系统信息处理能力和运行可靠性，节省了系统硬件和布线费用，方便了用户对系统组态、管理和维护。 典型系统主要技术概述： ◆系统主要有现场控制站（I/O站）、数据通讯系统、人机接口单元（操作员站OPS、工程师ENS）、机柜、电源等组成。系统具备开放体系结构，可以提供多层开放数据接口。 ◆硬件系统恶劣工业现场具有高度可靠性、维修方便、工艺先进。底层汉化软件平台具备强大处理功能，并提供方便组态复杂控制系统能力与用户自主开发专用高级控制算法支持能力；易于组态，易于使用。支持多种现场总线标准适应未来扩充需要。 ◆系统设计采用合适冗余配置和诊断至模件级自诊断功能，具有高度可靠性。系统内任一组件发生故障，均不会影响整个系统工作。 ◆系统参数、报警、自诊断及其他管理功能高度集中CRT上显示和打印机上打印，控制系统功能和物理上真正分散， ◆整个系统可利用率至少为99.9％；系统平均无故障时间为10万小时，实现了核电、火电、热电、石化、化工、冶金、建材诸多领域完整监控。 ◆网络结构可靠性、开放性及先进性。 ◆标准Client/Server结构。 ◆开放可靠操作系统。系统操作层采用WINDOWS 操作系统； ◆标准控制组态软件。 ◆可扩展性和可裁剪性，保证经济性。 工业现场情况多种多样，某些环境禁止、限制使用电缆或很难使用电缆，有线网络很难发挥作用，无线工业通讯技术使用成为必然。微电子技术不断发展，无线局域网技术将工业控制网络中发挥越来越大作用。计算机网络技术、无线技术以及智能传感器技术结合，产生了“基于无线技术网络化智能传感器”全新概念。这种基于无线技术网络化智能传感器使工业现场数据能够无线链路直接网络上传输、发布和共享。 四、功能强大界面软件 工业控制系统，操作人员需要对设备参数，运行状态，控制对象进行实时监控。准确及时了解当前工艺情况。 采用国内外先进组态软件，如SIEMENS WINCC ，KINGVIEW，MCGS等开发计算机上位监控软件。建立友好人机对话方式. 1、形象动画显示工艺流程。 2、艺参数输入，存储，调用。 3、善系统报警功能。历史报警查询，打印。 4、善日，月等报表功能。可进行产量，日期，时间自动统计和定时打印。 5、户分层受权管理，使系统更安全。 6、进行参数趋势图显示。 |
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