自動控制系統行業發展概況

自動控制系統行業發展概況自動控制系統是指利用自動控制儀表及裝置，對生產過程中某些重要的工藝變量進行自動調節，使它們在受到外界干擾影響偏離正常狀態后，能夠自動地重新回復到規定的范圍之內，從而保證生產的正常進行。按控制原理的不同，自動控制系統分為開環控制系統和閉環控制系統，在開環控制系統中，系統輸出只受輸入的控制，控制精度和抑制干擾的特性都比較差；閉環控制系統是建立在反饋原理基礎之上的，利用輸出量同期望值的偏差對系統進行控制，可獲得比較好的控制性能。智能制造需要強大的工業自動化作為支撐。過程控制是工業自動化的重要分支，廣泛應用于新能源電池、薄膜、造紙、無紡布及衛材、醫藥和食品等過程工業領域。隨著人們物質生活水平的提高以及市場競爭的日益激烈，過程工業產品的質量和功能也向更高的層次發展，為滿足優質、高產、低消耗等要求，過程控制已經成為現代過程工業不可或缺的重要組成部分。我國智能制造尚處于起步階段，過程控制作為智能制造在過程工業領域實現的根基，其應用水平將直接影響未來智能制造在過程工業的發展。過程裝備與控制工程的發展現狀及社會作用為適應行業需求，過程裝備與控制工程專業培養的學生需要有牢靠的裝備機械研發、控制工程以及其它的基礎理論知識。過程裝備與控制工程專業旨在培養機械師，而不是工程師。只有一個具有對理論知識的應用、設計、開發、制造、創新等綜合能力的機械師，才能在如今的過控行業里站穩腳跟。中國現階段的支柱產業含有裝備制造、石油化工、有色金屬、汽車船舶制造和鋼鐵產業，而過程裝備與控制工程在這些產業中發揮著重要作用無論對于儀器的研究，還是故障設備診斷和流體的技術控制都是極為重要的。同時，在21世紀的今天，新能源與動力開發是現代研究的一大重點，而過程裝備與控制專業也早已滲入到航空、航天、原子能等領域，過程裝備與控制工程專業的高素質人才便在其中發揮著重要作用。從專業的建立到發展，為國家各產業的建設提供了強勁的綜合能力支持和開發潛力。隨著我國平均科學技術的提高，過控專業技術研究活力高漲，在工、礦、企業等制造業的發展上起到了強勁的促進作用。總之，過程裝備與控制工程是現代化工業發展的基點，是國家支柱產業的學科基礎，是衡量一個國家工業、制造業發展的標志。過程控制對于智能制造的重要性智能制造需要強大的工業自動化作為支撐。過程控制是工業自動化的重要分支，廣泛應用于新能源電池、薄膜、造紙、無紡布及衛材、醫藥和食品等過程工業領域。隨著人們物質生活水平的提高以及市場競爭的日益激烈，過程工業產品的質量和功能也向更高的層次發展，為滿足優質、高產、低消耗等要求，過程控制已經成為現代過程工業不可或缺的重要組成部分。我國智能制造尚處于起步階段，過程控制作為智能制造在過程工業領域實現的根基，其應用水平將直接影響未來智能制造在過程工業的發展。過程控制產業鏈分析順序控制是指按照生產工藝預先規定的順序，各個執行機構自動地有秩序地進行操作，如物料輸送中搬運機械手的運動控制、包裝生產線的控制、交通信號燈的控制等，控制程序較簡單。相較于順序控制，過程控制被控對象的被控參數的影響因素較多，且往往相互影響，控制邏輯復雜、難度大。自動檢測系統自動檢測系統采用各種檢測儀表和儀器，采用射線、激光、微波等各類檢測方式，自動連續地對質量、厚度、水分等各種工藝變量進行測量，將測量結果用儀表指示并記錄下來供操作人員或上位機觀察、分析或將測量結果傳送給控制系統，可為自動控制系統的實現自動化控制提供輸入信息。自動檢測系統一般由傳感器、變送環節和顯示器構成。傳感器又稱為檢測元件或敏感元件，它直接響應被測參數，并經能量轉換轉化成一個與被測變量成對應關系的便于傳送的輸出信號。傳感器的輸出信號需要經過變送環節轉換成標準統一的模擬量信號或滿足特定標準的數字量信號。顯示器的作用是向觀察者顯示被測量數值。過程裝備與控制工程的發展趨勢過程裝備與控制工程在工業等不同領域中的地位表現越來越重要，國家加大了對人才的培養力度，在人才的培養中，對理論知識的掌握程度要求較高，技術人員對知識必須扎實、熟練的掌握。所謂控制工程，就是實現對設備或者儀器的高效率控制，逐步實現自動化與智能化，實現生產制造能力的不斷提高。隨著時代的發展，人們對智能化的依賴程度逐漸加大。只有對不同的產業進行高效的控制，才能實現設備的高效運轉，同時，保證生產質量。不同國家、不同地區的企業可能管理理念有所不同，生產模式各異、技術水平參差不齊，但是都需要對現代化設備進行控制，很多公司已經成功應用了過程控制的設備和技術，不僅實現了結構的優化，而且提高了生產質量以及生產效率。在生產中，遠程控制技術不斷發展。智能化水平不斷提高，在控制過程中，安全性以及穩定性也得到不斷改善，企業獲得了更大的經濟效益。向智能化方向發展已經成為傳統控制方式的發展趨勢，智能化發展改變了傳統的手工控制方式以及生產方式。采用遠程控制方式將傳統的控制方式和現代化的控制技術有機的融合起來，通過計算機、網絡等現代化的媒體完成了操作需求，實現了生產任務。這種發展趨勢，在提高產量的同時，保證了全過程的安全性。避免出現安全事故，消除一系列的安全隱患。為人們的安全和經濟效益提供了保障。自動檢測系統基本結構分析根據所檢測參數的不同，自動檢測系統可分為質量檢測、水分檢測、密度檢測、成分檢測、壓力檢測、流量檢測、溫度檢測、物位檢測等不同系統；根據測量原理的不同，自動檢測系統可以分為射線式、激光式、微波式、超聲波式、壓電式等。自動控制系統是指利用一些自動控制儀表及裝置，對生產過程中某些重要的工藝變量進行自動調節，使它們在受到外界干擾影響偏離正常狀態后，能夠自動地重新回復到規定的范圍之內，從而保證生產的正常進行。基本的自動控制系統由控制器、執行器和被控對象組成。被控對象是指生產過程中被控制的工藝設備、裝置或流程。自動控制系統的信息輸出端為自動檢測系統所提供的參數測量值，控制器作為控制中樞，在接收參數測量值后，根據測量值和設定值的差距，計算出操縱量（又稱控制量）并傳輸至執行器。執行器根據操縱量對被控對象進行控制和調整，保證生產過程的穩定高效。按控制原理的不同，自動控制系統分為開環控制系統和閉環控制系統，在開環控制系統中，系統輸出只受輸入的控制，控制精度和抑制干擾的特性都比較差；閉環控制系統是建立在反饋原理基礎之上的，利用輸出量同期望值的偏差對系統進行控制，可獲得比較好的控制性能。工控系統主要包括PLC、DCS和SCADA三大類工業控制系統（ICS，Industrialcontrolsystem）是各式各樣控制系統類型的總稱，是由各種自動化控制組件以及對實時數據進行采集、監測的過程控制組件，共同構成的確保工業基礎設施自動化運行、過程控制與監控的業務流程管控系統。工業軟件分為嵌入式軟件（工業通信、汽車電子等）、研發設計類（CAX、PLM等）、生產制造類（MES、DCS等）、信息管理類（ERP、CRM等）。而生產制造類軟件主要包括：生產控制類（PLC/DCS/SCADA）和制造執行類（MES）。工業控制系統涵蓋了多種類型的控制系統，包括數據采集與監控系統（SCADA）、分布式控制系統（DCS）、可編程邏輯控制器（PLC）。在ISA-95企業管理系統與控制系統集成的五層系統中，PLC屬于Level1，而DCS屬于Level1和Level2，而SCADA則屬于Level2。DCS與SCADA是一種控制系統，PLC只是一種控制裝置。在工業自動化和控制系統的結構中，PLC作為重要的底層控制部件，通常應用在SCADA和DCS系統中，用于實現工業設備的具體操作與工藝控制