孫　琥

[摘要]介紹我國工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀，今后的發(fā)展趨勢朝著分布式、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)自動化”的新局面。

[關(guān)鍵詞]工業(yè)電氣自動化 現(xiàn)場總線 IT技術(shù) 發(fā)展趨勢 科學(xué)發(fā)展觀

中圖分類號：TP1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671－7597（2009）0110199-01

一、工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）平臺開放式發(fā)展

OPC（OLE for Process Control）技術(shù)的出現(xiàn)，IEC61131的頒布，以及Microsoft的Windows平臺的廣泛應(yīng)用，使得未來的電氣技術(shù)的結(jié)合，計算機(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同時定義了它們的語法和語義。這就意味著不會有其他的非標(biāo)準(zhǔn)的方言。IEC61131已成為了一個國際化的標(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。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、語言和規(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)平臺的好處就是其易于使用和維護(hù)以及與辦公平臺簡單的集成。

（二）現(xiàn)場總線和分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)場總線（Profibus、FF、Interbus等）

是一種串行的連接智能設(shè)備和自動化系統(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)計算機(jī)、監(jiān)視/控制軟件和PLC的CPU與位于現(xiàn)場的遠(yuǎn)程I/O站、變頻器、智能儀表、馬達(dá)啟動器、低壓斷路器等連接起來，并將這些現(xiàn)場設(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)場檢測器和執(zhí)行器。

（三）IT技術(shù)與電氣工業(yè)自動化

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)了電氣自動化的一次又一次革命。正是市場的需求驅(qū)動著自動化和IT平臺的融合，電子商務(wù)的普及將加速著這一過程。信息技術(shù)對工業(yè)世界的滲透來自于兩個獨(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)要對當(dāng)前生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時的存?。涣硪环矫?，信息技術(shù)橫向擴(kuò)展到自動化的設(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)的財務(wù)、人事等管理數(shù)據(jù)，也可以對當(dāng)前生產(chǎn)過程的動態(tài)畫面進(jìn)行監(jiān)控，在第一時間了解最全面和準(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，將對未來的自動化產(chǎn)品，如人機(jī)界面和設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計產(chǎn)生直接的影響。信息技術(shù)革命的原動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)自動化的發(fā)展趨勢

工業(yè)自動化的發(fā)展趨勢應(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)自動化”的新局面。

企業(yè)要開創(chuàng)“工業(yè)自動化”的新局面，必須緊緊地圍繞國家發(fā)改委和國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際活動的機(jī)遇，如“2008北京奧運(yùn)會”與“2010上海世博會”等大型國際活動，這里面蘊(yùn)藏著“工業(yè)自動化”的巨大商機(jī)。此外，在開創(chuàng)“工業(yè)自動化”新局面的時候，要牢牢地把握從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變。在保持產(chǎn)品價格競爭力的同時，中國企業(yè)需要尋找一條更為健康的發(fā)展道路“工業(yè)自動化”企業(yè)要不斷吸收高新技術(shù)的營養(yǎng)，才能為開創(chuàng)“工業(yè)自動化”的新局面增添動力。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“工業(yè)自動化”進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、國際化和全球化的過程上來。

參考文獻(xiàn)：

[1]李建.戴勝華，Windows下I/O設(shè)備驅(qū)動程序的設(shè)計，2004.03.05.

[2]傅音翔、王直杰、張玨，一種基于構(gòu)件的軟件開發(fā)方法，2005.06.23.

[3]孫金明，自動化技術(shù)的三大革新，中國科技信息，2005，14期.

[4]高東杰、譚杰、林紅權(quán)，應(yīng)用先進(jìn)控制技術(shù)[M]，國防工業(yè)出版社，2003.1.

[5]甘永梅、李慶豐、劉曉娟、王兆安，現(xiàn)場總線技術(shù)及其應(yīng)用[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2004.6.

[6]王志良，綜合化、網(wǎng)絡(luò)化、綠色化——對自動化科學(xué)技術(shù)發(fā)展的幾點(diǎn)回顧與展望[J]，自動化信息，2001.4.

[7]吳淳，自動化技術(shù)發(fā)展的新機(jī)遇以信息化帶動工業(yè)化[J]，自動化博覽，2002.1.