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30选5开奖视频:三大方向一個趨勢,工業自動化控制系統將這樣發展

發表時間:2018-04-28 10:26

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自動化與工業控制系統通常被簡稱為ICS,是一個用來描述工業設施與自動化系統的專用詞匯。在ISA-99/IEC 62443標準中,工業控制系統指的是“一個包括人員、硬件以及軟件,能夠對工業過程的安全性、可靠性造成影響的集合”。

現代工業控制系統作為一種個由各種傳感器、控制器、執行器以及各種具有具體功能的子系統構成的具有復雜結構的控制網絡,其主要有五個部件,每一個部件都有著不同的作用:

傳感器——用于測量目標的物理參數;

轉換器——將測量所得的電學/非電學測量值轉換為可用的電信號;

發射器——負責控制系統中的電信號的發送;

控制器——為整個控制系統提供控制邏輯與輸入輸出接口;

執行器——用于改變控制過程。

三大的發展方向

就目前而言,工業控制系統主要有以下三個主要發展方向:新型現場總線控制系統、基于PC的工業控制計算機以及管控一體化系統集成技術。

1、現場總線控制系統

現場總線控制系統(FCS)是連接現場智能設備和自動化控制設備的雙向串行、數字式、多節點通信網絡。它也被稱為現場底層設備控制網絡。目前,以現場總線為基礎的FCS發展很快,但FCS發展還有很多工作要做,如統一標準、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。可以確定的是,結合DCS、工業以太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。

2、工業PC控制系統

由于PC機的開放性,具有豐富的硬件資源、軟件資源和人力資源,并且具有成本低的特點,基于PC(包括嵌入式PC)的工業控制系統,正以每年20%以上的速率增長,基于PC的工業控制技術成為本世紀初的主流技術之一??梢栽ぜ?,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。從發展趨勢看,控制系統的將來很可能會介于工業PC 和 PLC之間,而這些融合的跡象也已經出現。

3、智能管控一體化系統集成

隨著Internet技術深入到工業控制領域,控制系統與管理系統的結合成為必然。建設管控一體化系統,包括多種系統的集成和多種技術的集成。在多種系統集成方面,首先是現場控制網絡多種系統的集成;其次是管理網絡與控制網絡的集成,在未來的企業管理中,大量的數據來自控制網絡,建設企業應用軟件系統。在多種技術集成方面,包括設備互操作技術、通用數據交換技術、EtherNET和工業以太網技術等多種技術的集成。

一個大趨勢

隨著計算機技術、通信技術和控制技術的發展,傳統的控制領域正經歷著一場前所未有的變革,開始向網絡化方向發展。對諸如圖像、語音信號等大數據量、高速率傳輸的要求,催生了當前在商業領域風靡的以太網與控制網絡的結合。這股工業控制系統網絡化浪潮又將諸如嵌入式技術、多標準工業控制網絡互聯、無線技術等多種當今流行技術融合進來,從而拓展了工業控制領域的發展空間,帶來新的發展機遇。

控制網絡的發展,其基本趨勢是逐漸趨向于開放性、透明的通訊協議。雖然現場總線技術發展非常迅速,但也存在許多問題,制約其應用范圍的進一步擴大。而工業以太網以及現場總線技術作為一種靈活、方便、可靠的數據傳輸方式,在產業現場得到了越來越多的應用,并將在控制領域中占有更加重要的地位。以太網具有傳輸速度高、低耗、易于安裝和兼容性好等方面的優勢,由于它支持幾乎所有流行的網絡協議,所以在商業系統中被廣泛采用。近些年來,隨著網絡技術的發展,以太網進入了控制領域,形成了新型的以太網控制網絡技術。這主要是由于工業自動化系統向分布化、智能化控制方面發展,開放的、透明的通訊協議是必然的要求。

目前,以太網已經得到廣泛應用,主流產品的速度己經達到100Mbps, 千兆以太網也己經投入使用,其網絡產品和軟件發展速度很快。 以太網以成本低、組網方便、軟硬件豐富、可靠性高等特點得到了廣泛的認可。

從趨勢來看, 工業以太網進入現場控制級毋庸置疑。但至少現在看來,它還難以完全取代現場總線,作為實時控制通信的單一標準。已有的現場總線仍將繼續存在,最有可能的是發展一種混合式控制系統。



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