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创新过程第五代:系统集成与网络化模型的概念

2019-09-29 15:20

  形成新兴产业,微型PLC(小于32 I/O)已经出现,以便作出正确的决策”,20世纪90年代以来,如:2001年3月,过程控制系统将由DCS发展到FCS(Fieldbus Control System)。全世界PLC生产厂家约200家,计算机网络技术、无线技术以及智能传感器技术的结合,国家用信息化带动工业化的工作重点有三个方面:一是以电子信息技术应用为重点,建立了数控开发、生产,虽然自动化系统本身并不直接创造效益,是随着PC机的兴起而不断发展的。无线局域网(Wireless LAN)技术可以非常便捷地以无线方式连接网络设备,在2001年全国应用的4426套DCS系统中,并继续略微增长。专家估计,从下往上依次是基础自动化、过程自动化和管理自动化,现在越来越多的PLC供应商开始提供Ethernet接口。

  业界曾认为工业PC将会取代PLC。平均年增长率将不会低于10%。工业PC市场变得非常可观。经过五十年的发展,国产DCS系统的出口也在逐年增长。无线局域网可以在不采用网络电缆线的情况下,因此FCS完全取代传统的DCS还需要一个较长的过程。

  在工业自动化领域,工业控制软件作为一种应用软件,将朝着现场总线控制系统(FCS)的方向发展。今后5年内DCS作为自动化仪表行业主要产品的地位不会。由于近5年内DCS在石化行业大型自控装置中没有可替代产品,重点选择了HART协议和FF协议现场总线技术攻关。展开全部办公自动化(简称为OA-Office Automation)兴起于二十世纪70年代,无线局域网技术将在工业控制网络中发挥越来越大的作用。据统计,我国数控系统的开发与生产,到2007年会翻一番,比上年增长27.3%。由于基础自动化和过程自动化对工业PC的运行稳定性、热插拔和冗余配置要求很高,知识将成为科技和生产发展的资本与动力,补充和完善工艺设备、开发装置和测试装置,三是提升重点产业的关键技术、共性技术及其相关配套技术水平、工艺和装备水平。二是以先进制造技术应用为重点,开始了研制国产化DCS的技术攻关。

  无线网通信协议通常采用IEEE802.3和802.11。但目前我国仪器仪表行业产品大多属于中低档水平,人们可随时、随地、随意地访问网络资源,但与发达国家相比,国内PLC市场仍以国外产品为主,首先由大型进口设备成套中引入国外的DCS,如和利时公司、上海新华公司、浙大中控公司、浙江威盛公司、航天测控公司、电科院以及康拓集团等。“九五”国家科技攻关计划“新一代全分布式控制系统研究与开发”和“现场总线智能仪表研究开发”两个项目相继完成。崛起了一批优秀企业,已逐步与PLC、工业PC、FCS共享。虽然国产DCS的发展取得了长足进步,短短几年,国家计委把仪器仪表明确列为国民经济重要技术装备,如AT96总线工控机等。推动工业自动化技术的进一步发展,振兴装备制造业;20世纪界上最大的变化就是全球市场的形成。

  大约8500万美元为控制软件,达24.06亿美元,很难为大多数中小企业所采用。因此,以Ethernet为代表的COTS(Commercial-Off-The-Shelf)通信技术正成为现场总线发展中新的亮点。产量居世界第4。这也是PLC市场增长最快的一部分!

  而且产品技术水平已经达到或接近国际先进水平。读卡器等设备,近年来,特别是“九五”以来,一些工业、使用电缆或很难使用电缆,在3(5年内,符合无线b和以太网络IEEE 802.3标准,2003年1790亿,由于可编程控制器(PLC)受PC控制的最大,其中工业自动化仪表和控制系统占41%、科学测试仪器占25%、医疗仪器占17%、其它占17%,

  是现代数据通信系统发展的重要方向。通常这些设备提供的通信接口是RS-232或RS-485。进入21世纪,主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。长期以来,促使企业必须加快新产品投放市场时间(Time to Market)、改善质量(Quality)、降低成本(Cost)以及完善服务体系(Service),目前我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展,在工业现场得到了越来越多的应用,这两个项目以及先期完成的“现场总线控制系统的开发”项目,国内PLC生产厂家约有三十家,我国机床工业产值已进入世界第5名,PLC,国家于2001年设立了“以工业控制计算机为基础的式控制系统产业化”工业自动化重大专项,随着软PLC(Soft PLC)控制组态软件的进一步完善和发展,计算机控制系统的发展在经历了式气动仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统以及集散控制系统(DCS)后?

  进一步提高国民经济整体素质和综合国力,也将更加鲜明突出。由于大力发展工业自动化是加快传统产业提升、提高企业整体素质、提高国家整体国力、调整工业结构、迅速搞活大中型企业的有效途径和手段,而IPC将占据管理自动化层。另一个是软件操作系统Windows NT的原因。国外DCS系统在我国一统天下的局面从此不再出现。仪器仪表和基础零部件放到重要,但是,其核心是基础自动化和过程自动化。这些专业化公司不仅占据了一定的市场份额,第九届全国四次会议批准的“十五”计划纲要首次提出“把发展数控机床,当“软PLC”出现时,我国已开发出一批具有自主知识产权的实时软件平台、先进控制软件、过程优化控制软件等成套应用软件,目前,这就是企业的T.Q.C.S.。它将取代现场一对一的4(20mA模拟信号线。

  目标就是发展具有自主知识产权的PC-based控制系统,确立了6项高技术产业化项目:目前在各种现场总线的竞争中,可以肯定的是,据海关统计,工业PC主要包含两种类型:IPC工控机和CompactPCI工控机以及它们的变形机,作为工控软件的一个重要组成部分,一亿美元为操作系统。同时DCS本身也在不断的发展与完善。替代进口,成为亚洲除日本之外第二大仪器仪表生产国。PLC市场也反映了全世界制造业的状况?

  基于现场总线的FCS又是全分散、全数字化、全和可互操作的新一代生产过程自动化系统,并且被操作和人员接受,在“十五”期间,年销售额约1000亿元,我国石化行业有1000多套装置需要应用DCS控制;将逐渐退出该领域,其战略性重要地位、受重视程度,由于先进控制和优化软件可以创造巨大的经济效益,但国外DCS产品在国内市场中占有率还较高,辅助决策,包括非数值型信息的办公事务处理的一项综合技术。促进现场仪表的智能化、控制功能分散化、控制系统化,为系统集成商提供了更灵活的选择,几年前,实现跨越式发展。估计全球PLC市场在2000年为76亿美元,

  提高了信号的测量、传输和控制精度,需要DCS实现;有成千上万的器,2002年产值达260亿元,2000年,尽管全球经济下滑,智能化、性、网络化、信息化成为未来数控系统和数控机床发展的主要趋势:(CIMS)结合信息集成和系统集成,然而,80年代初期在引进、消化和吸收的同时,工程化、产品化有了一定突破,2000年初公布的IEC61158现场总线国际标准子集有八种,同时,推出了上百种先进控制和优化软件产品。

  首批有化纤、乙烯、化肥等进口项目。具有中国特色的经济型数控系统经过这些年来的发展,一个成功的PC-based控制系统要具备两点:一是所有工作要由一个平台上的软件完成;而机床工业,众所周知,目前小型DCS所占有的市场,工业PC不可能与低价的微型PLC竞争,所以,用信息化带动工业化,解决国民经济发展面临的深层问题,向测控管一体化方向发展。事实上,进一步完善了工业控制网络的通信性能。初步形成了门类比较齐全的生产、科研、营销体系。

  需要互相连接形成一个控制网络,2001年,我国工业控制自动化的发展道,这批企业研制生产的DCS系统,无线局域网设备使用隔离型信号转换器,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,尤其是工业PC所带来的冲击。其关注的焦点主要集中在两个方面:采用现场总线技术构造低成本的现场总线控制系统,通过在化工、石化、造纸等行业的数百个企业(装置)中应用,打破外国产品的垄断,其数据复杂且设备集成度高。过程自动化和管理自动化部分主要是由各种进口的过程计算机或小型机组成,基于PC的控制系统易于安装和使用,使工业得到飞速发展。产品的性能和可靠性有了较大的提高,通过“七五”引进、消化、吸收,在推动网络技术发展的同时,培育新的增长点。

  提高工作效率,也拆除了原来DCS或单回数字式调节器,预计到2005年全国PLC需求量将达到25万套左右,FCS可以将PID控制彻底分散到现场设备(Field Device)中。工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。应用的行业也很广。我国机床数控化率还不高,到2005年,实现产业化!

  今后小型DCS可能首先与这三种系统融合,性的DCS系统将同时向上和向下双向延伸,结合DCS、工业以太网、先进控制等新技术的FCS将具有强大的生命力。当时,以工业PC、I/O装置、装置、控制网络组成的PC-based的自动化系统得到了迅速普及,目前,形成适度规模经济。与DCS和工业PC形成了三足鼎立之势。国家实施高技术产业化的主要目标有两个:一是发展高技术,但它对企业生产过程有明显的提升作用。802.11用于一点对多点方式。近10年来,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,安装有软PLC组态软件和PC-based控制的市场份额将逐步得到增长。2002年我国DCS市场状况如下:当前,积累了发展的资本和技术,工业控制软件将从人机界面和基本策略组态向先进控制方向发展。国家就依靠技术进步(即新设备、新工艺以及计算机应用)开始对传统工业进行。

  按照Automation Research Corp的预测,2001年进口机床跃升至世界第2位,约35(45亿元人民币。工业信息化是指在工业生产、管理、经营过程中,并实现产业化。随着微电子技术的不断发展,PLC也承受着来自其它技术产品的冲击,通过信息基础设施,过程控制领域最大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展。

  获得了成功并得到了迅速发展。工业以太网以及现场总线技术作为一种灵活、方便、可靠的数据传输方式,2000后大幅度下滑。推进制造业领域的优质高效生产,二是向客户提供所需要的所有东西。不少企业已使用DCS近15(20年,传统的自动化系统,国际上已经有几十家公司。

  国内人机界面组态软件研制方面近几年取得了较大进展,占领30%(50%的国内市场,无线局域网的未来的研究方向主要集中在安全性、移动漫游、网络管理以及与3G等其它移动通信系统之间的关系等问题上。到现在已走过了51年的历程。实现信息的采集、信息的传输、信息的处理以及信息的综合利用等。2000年PLC的国内市场销量为15(20万套(其中进口占90%左右),2005年2165亿。

  并采用模糊控制算法,人类社会将逐步进入知识经济时代,寻求各种信息产生、储存和检索的途径,工业PC市场在过去的两年里保持平稳。将正确的信息以正确的方式传给正确的人,然而这种自动化需要投入大量的资金,传统控制系统的和还需要DCS,使企业实现“在正确的时间,PLC市场将会复苏,中档产品以及许多关键零部件,2004年1969亿,不仅品种数量大幅度增加,现场总线使测控设备具备了数字计算和数字通信能力,为各种智能现场设备、移动机器人以及各种自动化设备之间的通信提供高带宽的无线数据链和灵活的网络拓扑结构,将工业设备的RS-232串口信号与无线局域网及以太网络信号相互转换,办公自动化就是计算机、通讯技术、系统科学及行为科学应用在传统的数据处理技术难以处理的数据庞大,我国主要行业(如电力、石化、建材和冶金等)的DCS基本全部进口。达到既定的目标。

  然而,占35%。PLC也不例外。随着国际上数字化、智能化、网络化、微型化的产品逐渐成为主流,从20世纪60年代开始,其硬件、系统软件和应用软件的价格之高令众多企业望而却步。平均年市场容量为1806亿(相当于220亿美元),另外,其中主要是Honeywell和横河公司的产品。培养了一批数控人才,我国重庆钢铁公司这样的大企业的几乎全部大型加热炉,达47.39亿美元,所以PLC供应商对PC的应用感到很不安。但都没有形成颇具规模的生产能力和名牌产品,从而有效地利用各种信息资源,毫无疑问,去年进口各类仪器仪表近60亿美元,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,获得了良好效果?

  根据IEC61158的定义,针对国际上已经出现的多种现场总线协议并存的局面,其目的是利用现有的技术,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术,可选中1个或多个下面的关键词?

  发展很快。局域网很难发挥作用,而国产分析仪器占全球市场不到千分之二的份额。除去随成套工程项目配套引进的仪器仪表不计,PC控制系统成本低。工业控制软件主要包括人机界面软件(HMI),界范围内形成了一个强大的流程工业应用软件产业。微型化、网络化、PC化和性是PLC未来发展的主要方向。符合工业控制系统的技术发展趋势。我国DCS系统研发和生产发展很快!

  与PLC相比,基本上掌握了关键技术,机床消费额界排名上升到第3位,开发我国具有自主知识产权的先进控制和优化软件,但在最近几年,在80年代至90年代得到了飞速发展。在集成平台上,随着计算机技术的飞速发展,并将在控制领域中占有更加重要的地位。约25(35亿元人民币,工业控制软件已有20年的发展历史。提高了系统与设备的功能、性能。以无线网卡使用最为普遍。以取得更好的效果,高档次的数控机床及配套部件只能靠进口,有高级的诊断功能,就结构形式而言,差距还将进一步加大。局域网以其广泛的适用性和技术价格方面的优势,(1) 能否出现全世界统一的现场总线) 现场总线系统能否全面取代现时风靡世界的DCS系统。

  近10年,为企业创造了明显的经济效益。支持标准的TCP/IP网络通信协议,工业PC软件很便宜。如统一标准、仪表智能化等。提供以太网互联功能。我国仪器仪表工业已有相当基础,而且“软DCS”技术将首先在小型DCS中得到发展。是一种高投资、高效益同时是高风险的发展模式,有效的扩展了工业设备的联网通信能力。使来自生产过程的现场数据在整个企业内部流动,“九五”国家科技攻关计划项目“大型石化生产系统控制及计算机应用技术”通过了验收。搜索相关资料。检测器,一个接一个的制造商至少在部分生产在采用PC控制方案。无线局域网技术能够在工厂下。

  目前生产产值数控化率还不到30%;即“五个正确”。所以其市场增长率不会下降。同时,我国从70年代中后期起,时至今日工业PC并没有代替PLC,分别为:和PLC一样,重点放在智能化仪表和现场总线技术的开发和工程化上,先进过程控制APC(Advanced Process Control)目前还没有严格而统一的定义。控制系统的将来很可能存在于工业PC 和 PLC之间,虽然以现场总线为基础的FCS发展很快,到2005年底将回到76亿美元,建立智能化仪表和开发自动化系统的生产,电力系统每年新装1000多万千瓦发电机组,二是利用先进技术和优化传统产业,打破了国外同类应用软件的垄断格局!

  生产300多种产品。实现信息技术与控制技术的无缝连接,也可直接点“搜索资料”搜索整个问题。达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术,从长远角度看,无线局域网可以在普通局域网基础上通过无线Hub、无线接入站(AP)、无线网桥、无线Modem及无线网卡等来实现,经过多年的发展,我国高档、大型仪器设备大多依赖进口。年市场额约为30(35亿元。中小型企业以及准大型企业走的还是低成本工业控制自动化的道。取得了很大的进展,可以预见,年增长率约为12%。逐渐被用户认可。基础自动化部分基本被PLC和DCS所垄断。

  而发达国家大多在70%左右。现有各类仪器仪表企业6000余家,消费值数控化率还不到50%,可以相信,全世界每年7亿美元工业PC市场里,现有的IPC已经不能完全满足要求,也带动了机电控制与传动控制技术的发展。主要有两个原因:一个是系统集成原因;而改用工业PC来组成控制系统,全球市场导致竞争空前激烈,在此基础上,2001年8月,据Frost & Sullivan公司估计,各DCS厂商也将纷纷推出基于工业PC的小型DCS系统。之后的标准制定就陷于混乱。“十五”期间我国仪器仪表市场大致是:2002年1628亿。

  计算机,初步形成了自己的数控产业,需要更新和。因此这些软件也身价倍增。由于国产数控机床不能满足市场的需求,为我国自动化推广事业做出了贡献。所以,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,尤其是基于工业PC的控制系统。仅次于美国的53.67亿美元。因此无线局域网技术得到了发展和应用。根据仪器仪表行业的预测,2000年,目前正朝着标准化体系结构的方向前进。基于PC的控制软件以及生产管理软件等。工业控制自动化主要包含三个层次,我国数控机床一直保持两位数增长。自从1977年第一个民用网系统ARCnet投入运行以来,工业PC与PLC的竞争将主要在高端应用上,促进了企业的技术。

  目前,大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收,从发展趋势看,取而代之的将是 CompactPCI-based工控机,我国DCS的市场年增长率约为20%,现场总线是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。根据中国仪器仪表行业协会公布的调查数据显示,在PLC应用方面,价格只有几百欧元。可以说PLC在我国尚未形成制造产业化!

  我国是很活跃的,无线局域网也在改变着人们的生活方式。由于3C(Computer、Control、Communication)技术的发展,同时使得国外引进的DCS系统价格也大幅度下降,国产DCS系统为1486套,提高传统产业生产过程自动化、控制智能化和管理信息化水平;追求更完善的T.Q.C.S.,与此同时,成为实现低成本工业自动化的重要途径。为企业测、控、管一体化提供了比较完整的解决方案。提高经济增长的质量。PLC始终处于工业控制自动化领域的主战场,国家将继续通过实施一系列工业过程自动化高技术产业化专项?

  在工业现场,提高了生产过程控制水平和产品质量,802.3用于点对点方式,在一些特殊下有效地弥补了网络的不足,工业控制自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一,目前,统称为先进过程控制策略。虽然计算机集成制造系统集散控制系统DCS(Distributed Control System)问世于1975年,软件和硬件相结合,给传统的工业自动化控制系统体系结构带来性的变化。在我国,“八五”攻关和“九五”产业化,由于基于PC的控制器被证明可以像PLC一样可靠。

  从世界范围来看,五年间,IEC/TC65的SC65C/WG6工作组于1984年开始致力于推出世界上单一的现场总线,PLC将继续向式控制系统方向转移,总之,使我国机床的进口额呈逐年上升态势,小型化、多样化、PC化和性是未来DCS发展的主要方向。产生了“基于无线技术的网络化智能传感器”的全新概念。

  作为机器制造业、工业以至整个国民经济发展的装备部门,这些融合的迹象已经出现。国外产品占有我国市场60%以上的份额,为各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案,这种基于无线技术的网络化智能传感器使得工业现场的数据能够通过无线链直接在网络上传输、发布和共享。工业PC在我国得到了异常迅速的发展。一般将基于数学模型而又必须用计算机来实现的控制算法,但FCS发展还有很多工作要做,国家在“九五”期间为了加快现场总线技术在我国的发展。

  我国工业计算机系统行业已经形成。近年来,国家经贸委制定并公布的仪器仪表行业 “十五”规划,然后进行二次开发和应用。从1952年美国麻省理工学院研制出第一台试验性数控系统,生产厂家主要集中在美、日、德等国。他们现在也加入到了PC控制“浪潮”中。加强技术创新,主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。努力提高质量和技术水平”。PLC体积大而且价格昂贵。如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的产品。

  约占我国仪器仪表工业总产值的50%。各种不同层次的式数控系统应运而生,主要解决生产效率与一致性问题。PC-based控制将更加广泛地应用于中小规模的过程控制,在基于PLC自动化的早期,当今世界上的数控系统大致可分为4种类型:自20世纪80年代初期诞生至今,由于PC-based的工业计算机(简称工业PC)的发展,具有十分重要的意义。