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技術(shù)文章

全球工控機發(fā)展趨勢淺析

2000年世界上工控機市場估計為300-400億美元,其中DCS60億美元,嵌入式系統(tǒng)60-70億美元, FCS20-30億美元,IPC70-80億美元,PLC70-80億美元,數(shù)控70-80億美元。并且每年以10%-15%的速度增長。 

1. DCS(集散控制系統(tǒng))的發(fā)展趨勢
 
雖然以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)的FCS發(fā)展很快,并將*終取代傳統(tǒng)的DCS,但Fcs發(fā)展有很多工作要做,如統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),儀表智能化等。另外傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的維護(hù)和改造還需要DCS,因此FCS完全取代傳統(tǒng)的DCS還需要一個較長的過程。 

當(dāng)前工控機仍以大系統(tǒng)、分散對象、連續(xù)生產(chǎn)過程(如:冶金、石化、電力)為主,采用分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分散型控制系統(tǒng)仍在發(fā)展。由于開放結(jié)構(gòu)和集成技術(shù)的發(fā)展,促使大型分散型控制系統(tǒng)銷售增加。 DCSl997年銷售為45億美元。在工控機中DCS是受計算機技術(shù)影響*大、反應(yīng)*快的一種。

DCS主要發(fā)展趨勢為: 

(1) 向綜合方向發(fā)展
 
由于標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)通信線路和通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,將各種單(多)回路調(diào)節(jié)器、PLC、工業(yè)比、 NC等工控設(shè)備構(gòu)成大系統(tǒng),以滿足工廠自動化要求,并適應(yīng)開放化的大趨勢。 

(2) 向智能化方向發(fā)展
 
由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、推理機能等的發(fā)展,尤其是知識庫系統(tǒng)(KBS)和專家系統(tǒng)(ES)的應(yīng)用,如自學(xué)習(xí)控制、遠(yuǎn)距離診斷和自尋優(yōu)等,人工智能會在DCS各級實現(xiàn)。和FF現(xiàn)場總線類似,以微處理器為基礎(chǔ)的智能設(shè)備,如智能I/O智能PID控制、智能傳感器、變送器、執(zhí)行器、智能人接口及可編程調(diào)節(jié)器相繼出現(xiàn)。 

(3) 工業(yè)PC化
 
由于鞏組成此S成為一大趨勢, PC作為DCS的操作站或節(jié)點機已經(jīng)很普遍.PC—PLC、PC—S,19、 Pc—Nc等就是Pc—Dcs先驅(qū)。 

(4) 專業(yè)化
 
DCS為更適合各相應(yīng)領(lǐng)域的應(yīng)用,就要進(jìn)一步了解這個專業(yè)的工藝和應(yīng)用要求,以逐步形成如核電站此S,變電鉆DGS、玻璃DCS及水泥DCS等。 

2. 數(shù)控裝置的發(fā)展趨勢
 
80年代以來,為適應(yīng)FMC、FMS、CAM、CIMS的發(fā)展需要,數(shù)控裝置采用大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路,提高了柔性,功能和效率。 

由于大規(guī)模集成電路制造技術(shù)的高度發(fā)展, PC硬件結(jié)構(gòu)做得更小, CPU的運行速度越來越高,存儲容量很大。 PC機大批量生產(chǎn),成本大大降低,可靠性不斷提高。 PC機的開放性, Windows的應(yīng)用,更多的技術(shù)人員的應(yīng)用和軟件開發(fā),使PC機的軟件極為豐富。 PC機功能已經(jīng)很強,CAD/CAM的軟件已大量由小型機,工作站向PC機移植,三維圖形顯示工藝數(shù)據(jù)已經(jīng)在PC機上建立。因此, PC機已成為開發(fā)CNC系統(tǒng)的重要資源與途徑。

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