橫河儀表如何實現區域控制

㈠ 自動化與儀表工程師手冊的目錄

第1篇基礎知識
第1章 自動控制系統2
1.1 自動控制基本原理與組成2
1.1.1 自動控制系統的組成2
1.1.2 傳遞函數與方框圖4
1.1.3 頻率特性與單位階躍7
1.1.4 影響自動控制系統的因素13
1.2 自動控制的分類13
1.3 自動控制系統性能指標16
1.3.1 自動控制系統的狀態16
1.3.2 自動控制系統的過渡過程17
1.3.3 控制過程的性能指標18
1.4 自動控制系統各環節特性分析20
1.4.1 典型被控對象特性21
1.4.2 廣義對象各環節特性對控製品質的影響22
1.5 常用PID控制演算法特性24
1.5.1 比例控制演算法24
1.5.2 比例積分控制演算法25
1.5.3 比例微分控制演算法27
1.5.4 比例積分微分控制演算法PID28
1.6 PID控制參數整定方法30
1.7 單迴路控制系統投用33
第2章 流程工業常用工藝知識36
2.1 流程工業物流、能源流平衡關系計算方法36
2.1.1 物料衡算算式362.1.2 物料衡算方法37
2.1.3 物料衡算步驟38
2.1.4 物料衡算種類38
2.1.5 能量衡算基本方法與步驟41
2.2 流程工業中的傳熱原理及示例43
2.2.1 熱傳導43
2.2.2 對流傳熱44
2.2.3 輻射傳熱45
2.2.4 蒸發45
2.3 流程工業分離原理、方法及示例47
2.3.1 氣固分離48
2.3.2 液固分離49
2.3.3 吸收49
2.3.4 萃取52
2.3.5 精餾55
2.4 流程工業化學反應原理及示例61
2.4.1 化學反應過程分類61
2.4.2 化學反應過程主要技術指標61
2.4.3 化學反應過程中的催化劑64
第3章 流程工業常用設備66
3.1 流體輸送設備及特性66
3.1.1 流體輸送設備分類66
3.1.2 流體輸送設備主要性能參數68
3.1.3 離心泵70
3.1.4 往復泵73
3.1.5 旋渦泵74
3.1.6 軸流泵75
3.1.7 流程工業常用泵比較76
3.1.8 離心式通風機77
3.1.9 羅茨鼓風機77
3.1.1 0往復式壓縮機78
3.1.1 1離心式壓縮機79
3.1.1 2真空泵81
3.2 換熱設備及特性82
3.2.1 換熱器分類82
3.2.2 換熱器主要參數83
3.2.3 蒸發器85
3.3 分離設備及特性87
3.3.1 概述87
3.3.2 板式塔87
3.3.3 填料塔92
3.3.4 萃取設備95
3.3.5 結晶設備97
3.3.6 氣固分離設備98
3.4 化學反應設備及特性99
3.4.1 化學反應器的分類99
3.4.2 化學反應器的形式與特點100
3.4.3 烴類熱裂解——管式裂解爐101
3.4.4 氨合成塔106
3.4.5 均相反應器109
3.4.6 氣液相反應器110
3.4.7 氣固相固定床反應器110
3.4.8 流化床反應器112
第4章 流程工業安全與保護系統114
4.1 流程工業安全與保護基本知識114
4.1.1 爆炸114
4.1.2 燃燒122
4.1.3 靜電123
4.2 危險性劃分及安全措施125
4.2.1 爆炸性物質及危險場所劃分125
4.2.2 石油、化工企業火災危險性及危險場所分類127
4.2.3 化學反應危險性評價131
4.2.4 常見危險性及安全措施133
4.2.5 儲罐安全135
4.3 壓力容器和電氣設備安全136
4.3.1 壓力容器分類136
4.3.2 壓力容器事故危害137
4.3.3 防爆電器分類與通用要求141
4.3.4 防爆電氣設備防爆類型及原理144
4.4 工業防腐147
4.4.1 腐蝕機理147
4.4.2 金屬腐蝕分類147
4.4.3 防腐方法148
4.4.4 耐腐蝕材料性能150
4.5 流程工業安全保護方法及示例159
4.5.1 安全儀表系統159
4.5.2 TRICON三重化冗餘控制166
第5章 環境工程170
5.1 流程工業對環境污染及防治概述170
5.1.1 流程工業固體廢棄物來源及污染特徵170
5.1.2 大氣排放標准171
5.1.3 污水排放標准171
5.1.4 流程工業過程污染排放及控制實例177
5.2 廢水檢測與處理177
5.2.1 表示水質的名詞術語177
5.2.2 水體污染的危害177
5.2.3 水質檢測與分析179
5.2.4 廢水處理182
5.3 廢氣控制與處理184
5.3.1 氣體監測中常用的術語和定義184
5.3.2 廢氣監測185
5.3.3 廢氣處理186
5.4 廢渣處理189
5.4.1 化工廢渣分類189
5.4.2 化工廢渣常用處理方法189
5.4.3 鉻渣處理190
5.5 清潔生產與自動化193
5.5.1 清潔生產的定義193
5.5.2 清潔生產的主要內容193
5.5.3 清潔生產與自動化198
參考文獻200
第2篇測量儀表與執行器
第6章 測量技術基礎202
6.1 測量的基本概念202
6.1.1 概述202
6.1.2 測量方法202
6.2 誤差分析及測量不確定度203
6.2.1 誤差的定義及分類203
6.2.2 測量不確定度204
6.2.3 測量不確定度與測量誤差的聯系與區別204
第7章 測量儀表205
7.1 溫度測量205
7.1.1 概述205
7.1.2 膨脹式溫度計206
7.1.3 壓力式溫度計208
7.1.4 熱電偶溫度計210
7.1.5 熱電阻溫度計218
7.1.6 新型測溫方式221
7.1.7 測溫元件及保護套管的選擇222
7.2 壓力測量222
7.2.1 概述222
7.2.2 液柱式壓力表223
7.2.3 彈性式壓力表224
7.2.4 物性式壓力表(固態測壓儀表)226
7.2.5 壓力信號的電測法227
7.3 流量測量227
7.3.1 概述227
7.3.2 節流式流量計230
7.3.3 轉子流量計(又稱浮子流量計)232
7.3.4 動壓式流量計232
7.3.5 容積式流量計233
7.3.6 電磁流量計234
7.3.7 流體振動式流量計(又稱旋渦式流量計)235
7.3.8 渦輪流量計235
7.3.9 超聲波流量計236
7.3.10 質量流量計236
7.4 物位測量237
7.4.1 概述237
7.4.2 浮力式液位計237
7.4.3 差壓式液位計238
7.4.4 電容式物位計239
7.4.5 超聲波物位計239
7.4.6 現代物位檢測技術239
第8章 在線分析儀表240
8.1 概述240
8.1.1 特點及應用場合240
8.1.2 分類240
8.1.3 儀表的組成241
8.1.4 主要性能指標241
8.2 氣體分析儀241
8.2.1 熱導式氣體分析儀241
8.2.2 紅外氣體分析儀245
8.2.3 流程分析儀247
8.3 氧分析儀247
8.3.1 熱磁式氧分析儀247
8.3.2 氧化鋯氧分析儀249
8.4 氣相色譜分析儀250
8.4.1 測量原理250
8.4.2 氣相色譜儀的分類251
8.4.3 檢測器252
8.4.4 氣相色譜儀的結構253
8.5 工業質譜儀及色譜?質譜聯用儀253
8.5.1 質譜儀的測量原理254
8.5.2 質譜儀的組成255
8.5.3 色譜?質譜聯用儀255
8.6 石油物性分析儀表256
8.6.1 餾程在線分析儀256
8.6.2 在線閃點分析儀257
8.6.3 在線傾點(濁點)分析儀257
8.6.4 在線辛烷值分析儀258
8.7 工業電導儀259
8.7.1 測量原理259
8.7.2 電導法的使用條件260
8.7.3 溶液電導的測量260
8.8 pH計261
8.8.1 測量原理261
8.8.2 參比電極和指示電極261
第9章 顯示儀表263
9.1 概述263
9.2 自動平衡式顯示儀表264
9.2.1 自動電子電位差計記錄儀264
9.2.2 自動平衡電橋記錄儀266
9.3 數字式顯示儀表267
9.3.1 普通數字式顯示儀表268
9.3.2 智能式數字顯示儀表271
9.4 數字模擬混合記錄儀271
9.5 無紙記錄儀272
9.5.1 儀表結構272
9.5.2 主要的功能特點273
第10章 特殊測量及儀表275
10.1 微小流量的測量275
10.1.1 熱式質量流量計275
10.1.2 微小流量變送器277
10.1.3 浮子流量計278
10.1.4 容積流量計278
10.2 大流量的測量279
10.2.1 明渠的流量測量279
10.2.2 大口徑管道的液體流量測量280
10.2.3 大口徑管道的氣體流量測量282
10.3 多相流體的流量測量284
10.3.1 固液兩相流量的測量284
10.3.2 氣液兩相流量的測量285
10.3.3 固氣兩相流量的測量286
10.4 腐蝕性介質的流量測量288
10.5 脈動流量的測量289
10.6 介質含水量的測量292
10.7 溶液濃度的測量295
10.7.1 光學式濃度計295
10.7.2 電磁式濃度計296
10.8 其他的物性測量296
10.8.1 自動密度計296
10.8.2 濁度計297
第11章 執行器300
11.1 概述300
11.2 電動執行機構300
11.2.1 工作原理301
11.2.2 伺服放大器301
11.2.3 伺服電動機302
11.3 氣動執行機構302
11.3.1 薄膜式執行機構的工作原理302
11.3.2 薄膜式執行機構的輸出力303
11.3.3 閥門定位器304
11.3.4 活塞式執行機構305
11.4 調節閥306
11.4.1 工作原理306
11.4.2 調節閥的流量特性307
11.4.3 調節閥的可調比308
11.4.4 調節閥的分類308
11.5 執行器的選型原則312
11.5.1 執行器的結構形式312
11.5.2 調節閥閥芯的選擇313
11.5.3 調節閥材料的選擇313
11.5.4 流體對閥芯的流向選擇314
參考文獻315
第3篇 計算機控制系統
第12章 計算機控制系統概述317
12.1 計算機控制系統的概念和分類317
12.1.1 概念317
12.1.2 分類320
12.2 計算機控制系統的設計與實施323
12.2.1 設計323
12.2.2 實施324
第13章 集散控制系統325
13.1 概述325
13.1.1 集散控制系統的構成325
13.1.2 集散控制系統的廠商325
13.2 國內集散控制系統產品326
13.2.1 HOLLiAS?MACS集散控制系統(北京和利時)326
13.2.2 ECS?100X控制系統333
13.2.3 系統性能指標334
13.2.4 系統特點335
13.2.5 系統技術336
13.2.6 ECS?100X系統應用339
13.3 國外集散控制系統產品341
13.3.1 CS3000集散控制系統(日本橫河)341
13.3.2 TPS集散控制系統(美國霍尼威爾)363
13.3.3 SIMATICPCS7集散控制系統(德國西門子)372
第14章 可編程式控制制器(PLC)376
14.1 國內可編程式控制制器產品376
14.1.1 HOLLiAS?LECG3可編程式控制制器(杭州和利時)376
14.1.2 RD200系列可編程式控制制器(蘭州全志電子有限公司)379
14.1.3 FC系列可編程式控制制器(無錫信捷科技電子有限公司)380
14.2 國外可編程式控制制器產品382
14.2.1 SIMATICS7?400可編程式控制制器(德國西門子)382
14.2.2 ModiconTSXQuantum可編程式控制制器(美國施耐德)387
14.2.3 SYSMACCP1H系列可編程式控制制器(日本歐姆龍)390
第15章 現場匯流排控制技術393
15.1 現場匯流排的構成393
15.2 國內現場匯流排產品394
15.2.1 NCS3000現場匯流排(沈陽中科博威)394
15.2.2 ie?FCSTMFB6000現場匯流排(北京華控技術)396
15.2.3 STI?VC2100MA系列控制插件(上海船舶運輸科學研究所)400
15.2.4 EPA分布式網路控制系統402
15.3 國外現場匯流排產品408
15.3.1 FF基金會現場匯流排(美國埃默生)408
15.3.2 PROFIBUS過程匯流排(德國西門子)416
15.3.3 LonWorks現場匯流排(美國埃施朗公司)420
第16章 工業計算機(IPC)技術425
16.1 概述425
16.1.1 工業計算機的構成425
16.1.2 工業計算機的廠商425
16.2 國內工業計算機425
16.2.1 IPC800系列工業計算機(北京聯想)425
16.2.2 NORCO工業計算機(深圳華北工控)426
16.2.3 PCI匯流排工業計算機(北京康拓)428
16.2.4 IPC系列工業計算機(台灣研華)430
16.3 國外工業計算機432
16.3.1 IPC?H系列P4工業計算機(日本康泰克)432
16.3.2 APRE?4200工業計算機(美國APPRO國際公司)433
參考文獻434
第4篇 先進控制與綜合自動化
第17章 過程動態特性與系統建模436
17.1 系統建模一般原則436
17.2 典型過程特性437
17.3 機理建模方法及舉例439
17.3.1 化工過程機理建模例子440
17.3.2 生物反應器建模447
17.3.3 機電系統建模例子450
17.4 基於過程數據的實驗建模453
17.4.1 系統辨識建模方法概述453
17.4.2 基於線性或非線性回歸方法的建模453
17.4.3 由階躍響應曲線辨識模型456
第18章 復雜控制系統460
18.1 串級控制系統460
18.1.1 串級控制基本原理和結構460
18.1.2 串級控制系統設計461
18.1.3 串級控制系統舉例462
18.2 前饋及比值控制463
18.2.1 前饋控制系統的原理和特點463
18.2.2 前饋控制系統的幾種結構形式465
18.2.3 比值控制系統470
18.3 特殊控制系統473
18.3.1 均勻控制系統473
18.3.2 選擇性控制系統474
18.3.3 分程式控制制系統476
18.3.4 閥位控制(VPC)系統477
18.4 系統關聯與解耦控制477
18.4.1 系統關聯478
18.4.2 相對增益478
18.4.3 解耦控制設計方法482
第19章 軟測量技術及應用486
19.1 軟測量概述486
19.2 軟儀表構建方法487
19.3 機理建模軟測量方法及應用489
19.3.1 催化裂化反應再生系統的軟測量模型489
19.3.2 汽油飽和蒸氣壓軟測量492
19.3.3 氣力輸送固相流量的軟測量494
19.3.4 生物反應中生物參數軟測量模型497
19.4 基於回歸分析的軟測量方法及應用501
19.4.1 回歸分析方法502
19.4.2 噴射塔中SO2吸收傳質系數的軟測量504
19.4.3 輕柴油365℃含量軟測量模型506
19.4.4 篩板精餾塔板效率的軟測量508
19.5 基於神經網路軟測量模型及應用509
19.5.1 神經網路模型簡介509
19.5.2 粗汽油干點和輕柴油傾點軟測量建模512
19.5.3 維生素C發酵過程軟測量模型514
第20章 先進控制技術516
20.1 先進PID控制516
20.1.1 數字PID控制516
20.1.2 專家PID控制和模糊PID控制520
20.1.3 模型PID控制523
20.2 純滯後補償控制526
20.3 內模控制528
20.4 推斷控制532
20.5 模型預測控制534
20.6 自適應控制541
20.7 非線性過程式控制制545
20.8 智能控制551
20.8.1 引言551
20.8.2 專家控制551
20.8.3 模糊控制553
20.8.4 神經網路控制555
第21章 監督控制558
21.1 實時優化558
21.1.1 最優化概念559
21.1.2 實時優化的基本要求560
21.1.3 最優操作條件分析561
21.2 實時優化控制的實施技術563
21.2.1 實時優化控制建模563
21.2.2 在計算機控制中實施實時優化控制566
21.3 最優化演算法567
21.3.1 優化中的約束問題567
21.3.2 線性規劃568
21.3.3 二次規劃和非線性規劃569
21.4 統計過程式控制制570
21.4.1 統計過程式控制制的基本原理571
21.4.2 過程變數限值檢查法571
21.4.3 一般過程監控方法572
21.5 統計過程式控制制技術578
21.5.1 過程能力指數578
21.5.2 6?Sigma方法578
21.5.3 多元統計技術579
21.5.4 過程式控制制和統計過程式控制制的關系581
第22章 企業綜合自動化582
22.1 計算機綜合集成控制概述582
22.1.1 流程工業生產過程運作特點582
22.1.2 計算機綜合集成控制583
22.2 信息源與信息集成系統584
22.2.1 企業信息和數據來源584
22.2.2 信息分類與編碼585
22.2.3 企業信息系統綜合集成技術586
22.3 數據校正技術587
22.3.1 概述587
22.3.2 數據校正原理587
22.3.3 過失誤差的偵破原理588
22.3.4 過程數據校正技術的工程應用實施588
22.3.5 煉油廠的物流數據校正工業應用實例589
22.4 信息(數據)驅動下流程工業的運作590
22.4.1 企業運行概述591
22.4.2 企業決策功能591
22.4.3 期望目標(運行)實施593
22.4.4 數據驅動下的企業運行594
22.5 煉油企業綜合自動化應用示例595
22.5.1 某煉油企業信息化概況595
22.5.2 實時資料庫系統596
22.5.3 實驗室信息管理(LIMS)系統600
22.5.4 罐區自動化系統601
22.5.5 無鉛汽油管道自動調和系統602
22.5.6 集中控制與先進控制603
22.5.7 數據調理與整合604
22.5.8 流程模擬軟體的應用605
參考文獻608
第5篇 工業生產過程自動控制應用示例
第23章 化工單元過程式控制制610
23.1 流體輸送過程式控制制610
23.1.1 容積式泵的控制610
23.1.2 離心泵的控制610
23.1.3 離心式壓縮機的控制611
23.1.4 離心式壓縮機的防喘振控制611
23.1.5 離心式壓縮機的三重冗餘容錯緊急停車系統612
23.2 傳熱設備的控制614
23.2.1 傳熱設備的類型614
23.2.2 換熱器的控制614
23.2.3 蒸汽加熱器的控制615
23.2.4 冷凝冷卻器的控制616
23.2.5 加熱爐的控制616
23.3 精餾過程式控制制617
23.3.1 精餾塔的控制目標617
23.3.2 精餾塔的主要干擾因素618
23.3.3 精餾塔被控變數的選取618
23.3.4 精餾塔基本控制方案618
23.3.5 精餾塔的先進控制方案621
23.4 化學反應過程式控制制624
23.4.1 化學反應器的類型和特性624
23.4.2 化學反應器的基本控制方案625
23.4.3 反應器的新型控制方案626
23.4.4 乙烯裂解爐的先進控制方案628
23.5 間歇生產過程式控制制630
23.5.1 間歇生產過程特點630
23.5.2 間歇生產過程的控制要求631
23.5.3 間歇生產過程的自動控制632
23.5.4 間歇生產過程操作和調度優化634
23.5.5 間歇生產過程監控635
第24章 煉油工業生產過程式控制制639
24.1 煉油工業概述639
24.2 常減壓蒸餾生產過程式控制制641
24.2.1 加熱爐的控制641
24.2.2 常壓塔塔底液位非線性區域控制642
24.2.3 支路平衡控制643
24.2.4 常減壓蒸餾裝置的先進控制644
24.3 催化裂化生產過程式控制制648
24.3.1 反應?再生系統的控制648
24.3.2 主分餾塔的控制649
24.3.3 催化裂化先進控制實例651
24.4 催化重整生產過程式控制制654
24.4.1 原料預處理控制654
24.4.2 重整反應器控制655
24.4.3 重整反應器的先進控制656
24.5 延遲焦化生產過程式控制制659
24.5.1 延遲焦化裝置的工藝特點659
24.5.2 焦化爐控制660
24.5.3 塔頂急冷溫度控制660
24.5.4 焦炭塔切換擾動前饋控制661
24.5.5 延遲焦化裝置的先進控制661
24.6 油品調和663
24.6.1 油品調和工藝663
24.6.2 油品調和控制664
第25章 火力發電過程式控制制668
25.1 鍋爐設備的控制668
25.1.1 鍋爐汽包水位控制668
25.1.2 蒸汽過熱系統的控制668
25.1.3 鍋爐燃燒過程的控制669
25.2 汽輪機控制670
25.3 汽輪機轉速控制671
25.3.1 汽輪機轉速控制的概況671
25.3.2 汽輪機轉速控制673
25.4 機爐協調控制676
25.4.1 汽輪機控制系統對鍋爐汽壓對象動態特性的影響676
25.4.2 機爐協調控制系統679
25.4.3 機爐協調控制系統的完善以及自動發電控制681
25.4.4 機爐協調控制系統AGC控制中值得深思的問題684
25.5 負荷頻率控制(loadfrequencycontrol)685
25.5.1 負荷頻率控制方法及實施方案686
25.5.2 多區域互聯電力系統的PI滑模負荷頻率控制690
第26章 鋼鐵行業自動控制系統692
26.1 鋼鐵生產工藝及自動化簡述692
26.2 煉鐵生產自動控制697
26.2.1 原料場自動控制697
26.2.2 燒結自動控制700
26.2.3 球團自動控制705
26.2.4 煉焦自動化708
26.2.5 高爐煉鐵自動控制713
26.2.6 非高爐煉鐵自動控制723
26.3 煉鋼生產自動控制727
26.3.1 鐵水預處理自動控制727
26.3.2 轉爐煉鋼自動化730
26.3.3 電弧爐煉鋼自動控制738
26.3.4 爐外精煉自動控制742
26.3.5 連續鑄鋼自動控制745
26.4 軋鋼生產自動化749
26.4.1 軋鋼生產工藝流程及自動控制概述749
26.4.2 軋鋼過程主要自動控制系統755
第27章 輕工造紙生產典型過程式控制制769
27.1 制漿過程的自動控制770
27.1.1 間歇蒸煮過程自動控制系統770
27.1.2 連續蒸煮過程自動控制系統771
27.1.3 洗滌、篩選、漂白過程式控制制773
27.2 鹼回收過程的自動控制776
27.2.1 蒸發控制典型控制系統777
27.2.2 燃燒過程式控制制778
27.2.3 綠液苛化和石灰回收過程式控制制779
27.3 造紙過程的自動控制781
27.3.1 打漿控制782
27.3.2 配漿控制784
27.3.3 流漿箱控制786
27.3.4 紙頁質量控制788
參考文獻793
第6篇 儀表控制系統設計基礎
第28章 設計概論796
28.1 設計條件及資料796
28.2 標准規范796
28.3 工程設計程序及質量保證體系799
28.4 設計質量保證體系800
第29章 流程工業過程式控制制及工程設計802
29.1 單迴路反饋控制迴路802
29.2 串級控制迴路802
29.3 前饋?反饋控制迴路803
29.4 均勻控制迴路803
29.5 比值控制迴路804
29.6 分程式控制制迴路804
29.7 選擇性控制迴路（取代控制）805
29.8 多變數介耦控制迴路806
29.9 非線性控制迴路806
29.10 先進控制迴路807
第30章 儀表控制系統選擇808
30.1 控制系統發展動向808
30.2 影響控制系統品質的幾個因素809
30.3 儀表控制系統選擇810
30.3.1 模擬式儀表控制系統810
30.3.2 集散型控制系統(DCS)810
30.3.3 現場匯流排控制系統(FCS)815
30.3.4 PC控制系統（IPC）817
30.3.5 數據採集及監控系統（SCADA）817
30.3.6 過程安全控制系統818
30.3.7 企業綜合自動化解決方案826
第31章 測量方法選擇828
31.1 測量精度及誤差828
31.2 溫度測量方法的選擇828
31.2.1 溫度測量方法的比較829
31.2.2 溫度測量方法選擇829
31.3 壓力測量方法選擇831
31.4 流量測量方法選擇834
31.4.1 流量測量誤差分析834
31.4.2 流量測量方法使用特點及比較835
31.4.3 流量儀表的設計選型839
31.5 物位測量方法的選擇843
31.5.1 物位測量技術發展動向843
31.5.2 物位測量方法的選擇844
31.6 在線組分分析方法的選擇850
31.6.1 在線分析技術發展動向850
31.6.2 在線氣體成分分析技術850
31.6.3 在線氣體成分分析技術應用特點853
31.6.4 液體特性在線分析技術854
31.6.5 液體特性分析儀表應用特點856
31.6.6 在線分析采樣系統設計856
31.6.7 現場分析器室設計856
31.6.8 可燃氣體/毒性氣體檢測報警系統設計857
31.7 控制閥的選擇857
第32章儀表控制系統設計及設計文件861
32.1 儀表控制室設計861
32.2 儀表控制系統供電設計862
32.3 儀表供氣系統設計863
32.4 儀表控制系統的接地設計863
32.5 電氣儀表在危險區域內的安全設計865
32.6 現場儀表防護設計869
32.7 儀表及測量管線安裝設計872
32.8 儀表控制系統檢驗876
32.9 儀表詢價、報價及技術評估877
32.10 儀表、控制系統工程設計文件877
32.10.1 儀表、控制系統工程設計文件組成877
32.10.2 生產裝置自控設計程序878
32.10.3 儀表、控制系統工程設計文件內容892
參考文獻898

㈡ 氧化鋁生產流程是什麼

中州鋁廠：燒結法生產線（第一氧化鋁廠）
第一氧化鋁廠控制系統有AB公司、ROCKWELL公司、Honeywell公司；企業與院校協作逐步優化氧化鋁各工序操作控制，如料漿制備、沉降分離洗滌系統等。
一車間：包括：鋁土礦破碎、堆料、取料、輸送：目前沒有控制系統。
二車間：生料磨製、料漿調配：正在上一套控制系統，採用美國AB公司的control logic 5000系統，包括6台原料磨及各倒料泵、調配槽，每兩台磨為一套控制器，倒料泵及調配槽為一套控制器，四套控制器連成網。目前安裝已經完成，還沒有投入使用。
三車間：熟料燒成、煤粉制備、熟料中碎、電收塵、風機螺旋：每台大窯上一套獨立的控制器，有control logic 5000系列，也有slc 500系列，包括大窯參數的顯示、設備的啟停，不包括煤磨系統，不包括飼料泵及電收塵的控制，包括部分飼料參數的顯示。5、6#煤磨合上一套slc 500系統，對煤磨有關設備進行控制。1—4#煤磨仍然是常規儀表控制。
四車間：熟料溶出、赤泥分離、赤泥洗滌：6台溶出磨上了三套control logic 5000控制系統，分離和洗滌仍然是常規儀表控制。
五車間：粗液喂料泵、脫硅、葉濾硅渣及**：其中5組6組脫硅分別上了一套control logic 5000控制系統，1-4組脫硅為常規儀表控制，葉濾上了一套control logic 5000控制系統。
六車間：碳酸化分解、種子分解、氫鋁過濾、母液蒸發：碳分上了一套slc 500控制系統，種分上了一套control logic 5000控制系統，5組6組蒸發分別上了一套TPS系統，1-4組蒸發為常規儀表控制。
七車間：平盤過濾、焙燒：三台焙燒及三台平盤上了三套TPS系統。
空壓車間：石灰爐、二氧化碳站、高壓站、低壓站：5台石灰爐上了5套控制系統，有control logic 5000系統，也有slc 500系統。
中州鋁廠：30萬噸選礦拜耳法生產線（第二氧化鋁廠）
選礦拜爾法流程國內首創，2004年初成功投產。在磨浮、高壓溶出、赤泥分離洗滌、種分、蒸發工序上了5套TPS系統，另外選礦車間上了一套ABB公司control logic 5000系統，礦漿調配上了一套Honeywell 公司HC900控制系統。目前正在做這些系統的聯網工作。
供礦：浮選礦法，中州鋁廠生產葯劑。14套視屏裝置監視皮帶、圓錐礦碎機。控制系統為ABB公司controllogic5000。
原料制備：24套視屏裝置監視4台格子磨等，2套模糊控制東大設計院開發（軟體復雜），2套模糊控制計控室開發，設計的磨機負荷及礦漿密度參與控制，因引進芬蘭的礦漿粒度分析儀不好用（易堵取樣管），所以沒實現完全模糊控制，計控室以後將改進並進一步優化控制。
單管溶出：4個預脫硅槽、2個預脫硅加熱槽、3台隔膜泵、9個溶出器、10個自蒸發器、13個加熱器。蒸汽從1、2級溶出器底部進入加熱，3到9級溶出器利用余熱加熱，溶出器無攪拌機，溶出器內基本無結巴。13級鹼液加熱，後3級有結巴。檢測控制少。調節閥用上海梁光廠（定位器為韓國YTC），蒸汽用氣動調節閥，其他用電動調節閥，電動調節閥有時關不嚴及閥墊子易泄漏。用放射源料位計測自蒸發器料位。
沉降洗滌：沉降槽中自動加中州鋁廠生產的絮凝劑，測沉降槽中的泥層厚度用澳大利亞產界面儀（放射源測量，有時不準），底流液用密度計測密度（基本准確），部分閥門有泄漏。計控室以後將改進並進一步優化控制。
分解系統；11套視屏裝置監視現場設備，FLENDER立式過濾電機，ABB變頻器，FISHER調節閥，KROHNE電磁流量計，E+H密度計。
蒸發系統：調節閥用FISHER公司產品，原液進口、1效、2效、3閃母液出口流量用調節閥，2-5效用變頻泵控制液位，電導儀為ROSEMONT公司產，液位計用EJA差壓變送器。
焙燒爐：使用煤氣作燃料，控制較先進，燃燒站為德國JASPER公司產，檢漏閥有時關不嚴，閥門有腐蝕，壓力測量儀表堵塞（需檢修清理），燒嘴有時結巴（需檢修清理），影響點火。AH倉料位檢測用壓力感測器，AH皮帶稱用SHENCK公司產品。用阿牛巴流量計測煤氣流量，需檢修清理。
中州鋁廠：特種氧化鋁生產線（第三氧化鋁廠）
中州鋁廠根據市場需求開發、生產了高白、細白、干白三大系列十多種特種氧化鋁產品，促進了企業的多元化發展。控制系統採用3套浙大中控的JX-300集散控制系統，工廠實行全自動化控制，3套系統通過主幹網連網，部分參數網上共享，調度中心網可隨時監視生產情況。
平果鋁廠：純拜耳法生產線
設計規模為年產65萬噸精礦、30萬噸氧化鋁、10萬噸電解鋁，2003年形成年產85萬噸氧化鋁的生產規模。引進多個工業發達國家的先進技術和設備，同時擁有我國鋁工業的最新科研成果，除礦石及原料堆場、部分輸送沒實現控制外，在高壓溶出、分解、沉降、過濾、葉濾、蒸發和焙燒工段均採用美國FOXBORO公司的I/A集散控制系統，實現了工序的自動控制，每一台操作員站上都可以看到整個氧化鋁流程中的工藝參數，受操作許可權的限制，操作員只能進行本崗位的操作，對於其它崗位只能觀察，並在整個氧化鋁生產流程中實現了聯網，各控制系統都與分公司OA系統相連接。
原料車間：礦石、燃料的堆取及部分輸送和礦石均化為人工操作。立式石灰爐：石灰石和焦碳（或煤）皮帶稱配料（PLC控制、餘姚產1台、托利多產1台）、爐體控制（1個爐頂溫度、1個爐頂壓力、4個預熱帶溫度、4個煅燒帶溫度、4個冷卻帶溫度、1個排灰溫度、1個風機風壓力、1個風機風流量，風機電機變頻控制，出灰流量由調節閥控制；1期為工控機控制（AB公司PLC），2期為計算機系統控制（I/A系統）。3）化灰機用變頻控制調節流量。4）料漿制備：有4組磨（每組1台棒磨機、1檯球磨機），控制檢測有10台山東濰坊皮帶稱配料、母液流量計2台（FOXBORO公司產）、2台污水槽用雷達液位計（VEGA產）、6台溫度巡檢儀（棒及球磨機主電機、軸承、傳動系統）、16台潤滑油壓力表、16個溫度測點、16個進出料側高低壓壓力繼電器等，每組磨控制用1套三菱PLC。通過皮帶稱下料（石灰石和焦碳或煤）及風機風流量主要控制石灰爐煅燒帶溫度及冷卻帶溫度，1期爐控制計劃改為計算機系統控制（I/A系統），出灰電動閥改為氣動閥。因焦碳價高，現主要用煤做燃料，部分檢測的爐溫較規定的高2℃及有小波動。料漿制備基本實現自動控制，沒實現磨機負荷、料漿成分分析控制。
溶出車間：無預脫硅工序，主要檢測控制有：稀釋槽及後槽、溶出前槽、熱水槽用5台雷達料位計；新蒸汽及二次蒸汽5台質量流量計（ROSEMONT公司）；冷卻水用1台差壓變送器，20台差壓變送器（E+H公司）用於測量分離器、閃蒸槽、冷凝水罐、污水槽的液位；34台壓力變送器（FOXBORO公司）用於測量壓煮器、脈沖緩沖器、閃蒸槽、蒸汽管道的壓力；60台壓力表（econosto公司和上儀四廠）用於測量隔膜泵、壓煮器、閃蒸槽、冷凝水罐、稀釋槽的壓力；2台出口冷凝水電導儀（ROSEMONT公司）；進脈沖緩沖器及進溶出後槽礦漿3台密度計用Cs137源，脈沖緩沖器6台料位開關用Co60源，第1到11級閃蒸槽料位為Cs137源，第12閃蒸槽料位為Co60源，放射儀表用德國BERTHOLD公司產品；46支鉑電阻（上儀十七廠）用於測量壓煮器頂及冷凝水、單管冷凝水、二次蒸汽。控制閥有：10台氣動碟閥調節閥用於新蒸汽及二次蒸汽流量控制，蒸汽及冷凝水壓力和流量控制；12台氣動偏心旋轉調節閥用於進溶出溶液流量、溶出前槽的液位、閃蒸槽液位、冷凝水罐液位、從赤泥洗液流量、單管冷凝水流量、合格及不合格水槽液位，4台電磁開關閥用於進或出脈沖緩沖器的壓縮空氣流量。稀釋槽液位用變頻泵控制，上述控制閥為上儀七廠產。用I/A控制系統。RP分析系統為實驗階段。
沉降車間：沉漿槽1組為5個，4個投用1個備用，4台卧式過濾機，4台立式過濾機，主要檢測控制有：10支熱電阻（川儀十七廠）用於測沉漿槽、粗液槽、**槽和熱水槽溫度，10台雷達料位計（天津天威公司）用於測沉漿槽、粗液槽、**槽、石灰乳槽、苛化槽和熱水槽料位，14台電磁流量計（FOXBORO公司）用於測赤泥漿液、粗液、鹼性溶液和熱水流量，8塊壓力表（上儀四廠）用於測赤泥漿液、粗液、鹼性溶液壓力，5台氣動碟閥（上儀七廠）用於控制過濾粗液、鹼性溶液和熱水流量，5台扭矩變送器用於測耙機扭矩，液位控制用變頻泵控制。
分解車間：每組分解工序16支熱電阻用於測分解槽分解液、熱交換器循環水和漿液管出口溫度，10台電磁流量計（FOXBORO公司）用於測**、母液、循環水、空壓機和真空泵軸封水流量，8台電動調節閥（上儀七廠）控制循環水、蒸汽流量，10台雷達料位計用於測精種槽、母液槽、溢流槽、鹼液槽、熱水槽和污水槽，1台密度計（Cs137源）測旋流器出口料漿密度，液位、流量控制用變頻泵控制。分解系統的控制一般為單迴路控制，沒將分級的槽控制之間形成聯鎖控制。
蒸發車間：16台差壓變送器用於測1到6效、強制效蒸發器、冷凝水罐、閃蒸器液位，4台雷達料位計用於原液槽、合格水槽和污水槽液位，4台氣動調節閥用於新蒸汽、1效料漿、2效料漿、6效料漿控制流量，2到6效、強制效蒸發器、原液槽、合格水槽和污水槽液位用變頻泵控制，16支熱電阻用於測1到6效、強制效蒸發器、冷凝水罐、閃蒸器及蒸汽溫度，8台電磁流量計用於測蒸汽、蒸發器的原液和母液、冷凝水流量，2台電導儀用於測冷凝水電導率，3台密度計（Cs137源）測原液、1效出口和強制效出口溶液密度。蒸發系統的控制比較高，強制效蒸發器的出料密度測量不好用，准備拆除此密度計。
焙燒車間：16台壓力變送器用於測P01、P02、P03、C01、C02、C03、C04、K01、K02、T11、T12、V19、煤氣總管、真空泵、過濾的空氣、熱水泵、濾液泵、漿液泵、高壓水泵、污水泵、新蒸汽的壓力，6台差壓變送器用於測A02、P04的流量，2台阿牛巴流量計用於測煤氣流量，8台渦街流量計用於測K01、K02、過濾的壓縮空氣、新蒸汽的流量，8台電磁流量計用於測K01、K02冷卻水、過濾的熱水槽新水、氫氧化鋁料漿泵出口流量，1台氫氧化鋁皮帶稱（德國SHENCK公司）、1台氧氣分析儀（ROSEMOUNT公司）、1台CO分析儀(SATEKNIKAS公司)，11支熱電偶測溫，20支熱電阻測溫，4台氣動調節閥控制過濾的新水和蒸汽，5台雷達液位計用於測母液槽、弱濾液槽、氫氧化鋁漿液槽、污水槽液位，主風機電機、過濾的熱水槽泵、氫氧化鋁料漿泵、真空泵用變頻控制。
山西鋁廠：140萬噸混聯法生產線
一分廠（燒結法、拜耳法原料制備）：破碎、堆廠、翻車機、原燃料輸送（一車間），化鹼、原料磨、飼料機（二車間），卷揚、石灰爐（石灰爐車間），脫硅、壓縮機；
二分廠（燒結法生產線）：煤磨、喂料、燒成、冷卻、收塵（三車間），中碎、分離、板式機（四車間），脫硅、串聯泵、葉濾機（五車間）；洗滌槽、壓縮機（洗滌車間）；回水、接力泵、放料泵（赤泥車間）；
三分廠（拜爾法生產線）：老蒸發Ⅰ組Ⅱ組（七車間）；四蒸發、原液槽、調配、五蒸發（蒸發車間）；儀表空壓站、荷蘭泵、脫硅、Ⅰ系列Ⅱ系列（八車間）、沉降、絮凝劑、過濾、葉濾；
四分廠（燒結法、拜耳法）：種子分解、立盤過濾、袋濾機（種分車間），1#焙燒爐、儀表空壓站、平盤過濾機（焙燒一車間），2#3#焙燒爐、平盤過濾機、濃相輸送（焙燒二車間），種分過濾、**降溫、碳分、砂狀碳分（六車間）；
DCS的應用基本上集中在拜爾法生產部分。燒結法生產部分和其它工序中，目前從過程檢測到自動控制的整體水平仍很低，少數工序中檢測技術比較成熟，而洗滌、老蒸發等工序由於結疤等問題檢測手段與自動化水平均很低；拜耳法生產部分盡管整體上比燒結法高，但在第四蒸發、鹼液調配等環節仍存在自動化的空白。整體上看目前基本實現了車間、工序級的自動控制並能正常運行的工序有：空壓站、蒸發、分解和碳分、種分、氫氧化鋁焙燒；3#熟料窯、高壓溶出、兩組五蒸發、原料磨採用Foxboro公司的I/A 系統；**制備（φ42m沉降、過濾、葉濾）採用Emerson公司的DeltaV系統；種分、碳分、袋濾機、焙燒爐採用Honeywell公司的TPS與PKS系統。在建的系統有：6#石灰爐系統、全廠調度網路系統等。
山西鋁廠：擴建80萬噸氧化鋁廠拜爾法線
一車間：原燃料卸車及堆場、石灰燒制、石灰乳制備、第一分析站；
二車間：原礦漿磨製、預脫硅、溶出、酸洗系統；
三車間：赤泥沉降分離洗滌、赤泥輸送、赤泥、灰渣堆場、葉濾；
四車間：種子分解、種子過濾及**降溫、種母精濾、母液蒸發、第二分析站；
五車間：氫氧化鋁過濾、氫氧化鋁焙燒、氧化鋁儲運。
2005年建成。以原料磨、蒸發、高壓溶出、種子分解、焙燒為核心的五大部分流程全部採用Foxboro公司的I/A 系統。原料輸送、石灰窯、氧化鋁儲運採用AB公司的PLC小系統。石灰窯和焙燒爐燃燒站採用SIEMENS公司S7-300 PLC系統，並分別以PROFIBUS-DP和MODBUS通訊介面方式直接接入DCS。
鄭州鋁廠：聯合法
鄭州鋁廠氧化鋁生產為拜爾法和燒結法生產工藝生產，控制設備種類較多，檢控點12000多個,控制系統為美國Honeywell公司產品：TDC-3000、PKS、PLANTSCAPE SCADA系統，用PLC有三菱、ABB、Honeywell、SIEMENS公司產品。具有分公司、分廠、車間控制室三級網路，通過現場的PLC、DCS、PC、重點崗位、各級調度等互相連接。
計量儀表：皮帶稱：南京華普、申克、托利多公司，效果較好；汽車、火車衡器：托利多公司；焙燒爐天然氣：上海橫河渦街流量計；水、料漿：上海橫河及E+H電磁流量計；風、蒸汽：上海橫河渦街流量計、孔板流量計。
原燃料堆場和料漿制備的檢測和控制一般，壓力和溫度儀表故障多一些。
管道化溶出：礦漿和料漿用密度計測量較好。沉降洗滌及分解的檢測和控制一般，料位及流量儀表故障多一些。
蒸發系統：調節閥用上海梁光廠（定位器為韓國YTC），原液進口、1效、2效、3閃母液出口流量用調節閥，2-5效用變頻泵控制液位，電導儀為ROSEMONT公司產，液位計用EJA差壓變送器。
焙燒爐：使用天然氣作燃料，控制較先進，燃燒站為oilon公司產，檢漏閥有時關不嚴，影響點火。AH倉料位檢測用壓力感測器，AH皮帶稱用SHENCK公司產品。一氧化碳和氧氣分析儀取樣部分易堵，清理頻繁。
魯能晉北鋁業：Ⅰ期拜爾法
規劃首先建成拜耳法生產線，再增加浮選法選礦，最後建設燒結法，形成串聯法生產。全廠原礦漿磨製（棒、球二段磨）、壓煮溶出、拜耳法赤泥（含絮凝劑制備、赤泥外排）、種子分解（含**降溫、種子過濾）、母液蒸發、氫氧化鋁過濾及焙燒六大DCS系統採用SIMENS公司PCS7系統，原料堆廠、空壓站、石灰消化、石灰破碎、氧化鋁儲運、全廠循環水、水廠7套SIMENS PLC分別就近接入各DCS。全廠所有馬達控制單元、變頻器、部分電磁閥以PROFIBUS-DP通訊介面方式直接接入DCS。規劃全廠設一個中央操作控制室和若干個區域操作控制室，由中央操作控制室與區域操作控制室聯網，帶動60多個子系統，把指令傳達給各區域操作控制室，指導和控制生產的全過程。
三門峽開曼鋁業：拜耳法
全廠原礦漿磨製、壓煮溶出、種子分解、母液蒸發、氫氧化鋁過濾及焙燒五大DCS系統採用Rockwell公司ControlLogix系統，系統單一，連網方便，但過程儀表特別是部分變送器、執行器等問題較多。
國內氧化鋁生產企業過程式控制制應用起步較晚，直至八十年代自動檢測和自動控制設備才開始在我國氧化鋁生產中逐漸採用。特別是燒結法工序許多都具有高溫、高壓、易結巴、易磨損、易堵塞等環境，部分工序具有多變數、強藕合、強非線性、難檢測的特點，測控儀表水平亟待提高。應逐步採用先進的檢測、分析設備和控制管理系統，採用生產目標的過程優化設定技術、智能建模技術、故障診斷與預備技術、生產過程信息集成技術等，達到優化生產控制管理。山東鋁廠和鄭州鋁廠近年與有關單位合作，在原料磨製及配料過程中採用中子活化分析技術，進行生料漿組份的在線分析，取得了較好的應用效果。山西鋁廠在蒸發母液環節引進匈牙利FL系列鋁酸鈉溶液在線分析儀獲得成功。一些非接觸式的一次檢測儀表如紅外測溫儀、放射性密度計等在國內各大氧化鋁廠也獲得了較廣泛的應用。貴鋁、鄭鋁、焦作未來等企業應用鄭州某公司利用吹氣法檢測原理開發的泥層檢測器，在線測量沉降、洗滌自動控制的關鍵參數—底流密度及各個層的密度、高度，效果良好。近年來，隨著計算機網路技術的迅猛發展，國內部分氧化鋁廠也加快了全廠網路設施的建設步伐，提高了生產過程的自動化水平和管理效率，取得了較好的經濟效益。

㈢ 國內知名電磁流量計有哪些品牌

電磁流量計是一款流量測量儀表，需要根據現場的工況來選擇，只有滿足了工況，解決了問題，在後期的服務能跟上，相信就是好的。

㈣ 名詞解釋：現場匯流排控制系統

現場匯流排控制系統（FCS）是信息數字化、控制分散化、系統開放化和設備間相互可操作的新一代自動化控制系統。它具有完全的開放性，在遵循統一的技術標准條件下，用戶可以把不同品牌功能相同的產品集成在同一個控制系統內，構成一個集成的現場匯流排控制系統，在同一個系統內具有相同功能的不同產品之間能夠進行自由的相互替換，使用戶具有了自動化控制設備選擇和集成的主動權。現場匯流排控制系統真正實現了現場設備智能化，徹底的控制分散化，使微灌控制系統功能不需要依賴控制中心的計算機或主控制裝置，可以就近在現場完成控制功能，簡化了系統結構，提高了可靠性和方便性。採用數字化通信，提高了信號傳輸的可靠性和精度，利用現場匯流排控制技術能夠形成完全分散、全數字化的微灌控制網路。
現場匯流排技術順應了當今自控技術發展的「智能化、數字化、信息化、網路化、分散化」的主流，使傳統的控制系統無論在結構上還是在性能上都出現巨大的飛躍，是未來微灌應用自動控制技術發展的方向。但是現場匯流排控制系統目前還處在發展過程之中，現場匯流排控制的技術標准、現場匯流排儀表和控制設備的智能化等方面還不是十分完善，進入市場的成熟的智能化現場設備和儀表還不是很多，且與常規設備相比價格仍然較貴，因此目前在微灌領域的應用還處於初始階段。

㈤ 工業控制通信協議有哪些

工業控制通信協議有CANBUS、MODBUS、profibus等。

簡介：
1、作為ISO11898CAN標準的CANBus（ControLLer Area Net-work Bus），是製造廠中連接現場設備（感測器、執行器、控制器等）、面向廣播的串列匯流排系統，最初由美國通用汽車公司（GM）開發用於汽車工業，後日漸增多地出現在製造自動化行業中。
2、Modbus是由Modicon（現為施耐德電氣公司的一個品牌）在1979年發明的，是全球第一個真正用於工業現場的匯流排協議。
ModBus網路是一個工業通信系統，由帶智能終端的可編程序控制器和計算機通過公用線路或局部專用線路連接而成。其系統結構既包括硬體、亦包括軟體。它可應用於各種數據採集和過程監控。
3、PROFIBUS，是一種國際化．開放式．不依賴於設備生產商的現場匯流排標准。PROFIBUS傳送速度可在 9.6kbaud~12Mbaud范圍內選擇且當匯流排系統啟動時，所有連接到匯流排上的裝置應該被設成相同的速度。廣泛適用於製造業自動化、流程工業自動化和樓宇、交通電力等其他領域自動化。PROFIBUS是一種用於工廠自動化車間級監控和現場設備層數據通信與控制的現場匯流排技術。可實現現場設備層到車間級監控的分散式數字控制和現場通信網路，從而為實現工廠綜合自動化和現場設備智能化提供了可行的解決方案。

㈥ 自動化儀表前景好嗎

說好也好，搞設計工作收入高，工作受人尊敬。
但如果在企業里搞維護工作，尤其是老企業，沒有上升通道，那就是個電工，最多是個維護工程師，當然能力出色也可以晉升管理崗位，看個人努力程度。

㈦ 蘇州機械行業世界五百強企業知多少，世界500強機械行業企業清單

： 企業名稱國家（地區）經營范圍蘇州康加金屬材料有限公司加拿大（合資）3毫米以下無氧裸銅絲，銅母線蘇州華楓有色金屬材料有限公司加拿大（合資）金屬拉絲泰閥流體控制（蘇州）有限公司加拿大流體控制閥蘇州愛特異汽車變速箱技術開發有限公司加拿大（合資）開發汽車變速箱技術漢姆沃斯船用設備（蘇州）有限公司英國船用輔助設備及區域供暖設備等芬丘奇過濾器（蘇州）有限公司英國過濾器蘇州斯坦福儀器有限公司英國精密儀器環進餐飲自控設備（蘇州）有限公司英國餐飲自動控制設備蘇州蘇閥達爾閥門有限公司德國（合資）閥門速能自動化設備（蘇州）有限公司德國門控系統蘇州威卡自動化儀表公司德國溫度和壓力等各類精密儀器、儀表雷貝斯托摩擦產品（蘇州）有限公司德國汽車離合器摩擦產品蘇州肖特爾推進器有限公司德國舵槳、噴水推進器、主推調距槳約科布繆勒機械製造（中國）有限公司瑞士紡織機械寶德流體控制（蘇州）有限公司瑞士低功率氣動控制閥蘇州愛斯克梯級有限公司奧地利自動扶梯及梯級蘇州拜西菲機電有限公司荷蘭（合資）電動窗簾機蘇州意瑪斯砂光設備有限公司義大利（合資）砂光設備蘇州淳普電力儀器有限公司新加坡變送器、電測儀表蘇州上普自動化控制設備有限公司新加坡電量變送器萬都底盤部件（蘇州）有限公司韓國剎車系統、轉向系統等汽車零部件客我禧音響（蘇州）有限公司韓國汽車音響首屋爾金屬（蘇州）有限公司韓國螺絲、軸類零件華韓真空設備（蘇州）有限公司韓國、新加坡真空泵蘇州好盛金屬製品有限公司韓國鞋用金屬製品茂森精藝金屬（蘇州）有限公司香港精密模具標准件及相關精密金屬沖壓件蘇州天隆緊固件有限公司香港五金件蘇州華菱合金製品有限公司香港（合資）不銹鋼絲、合金鋼絲和合金製品蘇州新康機電有限公司香港車用空調系統及其零件蘇州奔集動力有限公司香港節能電動車蘇州新豪軸承有限公司香港（合資）單向平力推力軸承蘇州三光熱機製造有限公司香港（合資）微壓鍋爐、自控熱機、暖氣暖水設備蘇州橫河電表有限公司日本板式電表蘇州沙迪克特種設備有限公司日本線切割機電火花成型機特不同音響（蘇州）有限公司日本音箱、揚聲器及揚聲器相關部件蘇州力克士機電工業有限公司日本套絲機佐竹機械（蘇州）有限公司日本糧食機械及其他相關機械蘇州藤堂精密機械有限公司日本精密軸承零部件及汽車用部件；精密模具等東洋精密機械（蘇州）有限公司日本軸承用橡膠密封圈等耐高溫絕緣成型件蘇州三光機電有限公司日本線切割機床蘇州大熊制刀有限公司日本中檔刀具及五金製品大月精工（蘇州）精密機械有限公司日本小型精密軸承、齒輪、減速傳動裝置宏泰精密機械（蘇州）有限公司台灣精密軸承及齒輪蘇州昶盛捷農機有限公司台灣噴霧機等小型農機威泰精密機械（蘇州）有限公司台灣軸承、齒輪蘇州群倫精密機電工業有限公司台灣電加工機床蘇州慧達機械工業有限公司台灣新型精密基礎機械及電、氣動工具蘇州同創科技有限公司台灣磁電機、起動電機等摩托車關鍵零部件蘇州威邦自動化機械有限公司台灣程式控制自動化傳輸、無人搬運及自動化倉儲蘇州新和機械有限公司台灣汽車用鑄鍛毛坯件蘇州勤美達精密機械有限公司台灣汽車摩托車用鑄鍛毛坯件鐵姆肯-恩斯克軸承（蘇州）有限公司美國、日本圓錐滾動軸承仕龍閥門水應用技術有限公司美國自動沖洗裝置、自動水龍頭漢美機電設備（蘇州）有限公司美國柴油發動機蘇州智能樓宇設備有限公司美國智能車庫門等樓宇自動化產品江蘇象牌機械有限公司美國木工機、砂帶輪機、電氣動工具及附件蘇州英仕精密機械（蘇州）有限公司美國精密量具及在線測量儀器和五金工具蘇州洲際紡織機械有限公司美國倍捻機錠子易捷機電（蘇州）有限公司美國五金工具及相關產品百得(蘇州)電動工具有限公司美國電動工具格蘭富水泵(蘇州)有限公司丹麥UPA家庭增壓泵捷可勃斯夾頭(蘇州)有限公司美國鑽具夾頭、工刀具夾固件及相關產品安特(蘇州)精密機械有限公司新加坡精密金屬沖壓件蓋茨霓塔傳送帶(蘇州)有限公司美國動力傳送帶新達精密機械(蘇州)有限公司新加坡精密機械威格士液壓(蘇州)有限公司美國液壓泵安特優發動機工程(蘇州)有限公司德國發動機凱聯航空發動機(蘇州)有限公司美國商用輔助發動機、公務機主動發動機久保田農業機械(蘇州)有限公司日本自走式半喂入聯合收割機日立儀器(蘇州)有限公司日本電子儀表愛德萬測試(蘇州)有限公司日本網路分析儀,頻譜分析儀,光譜分析儀,光功蘇拉加捻系統(蘇州)有限公司瑞士紡織機械施泰力工具(蘇州)有限公司美國游標卡尺、百分表克力派包裝自動化蘇州有限公司新加坡自動稱重機和裝入機、制袋機、醫葯品包裝機械、食品包裝設備、封口機、貼標機和物料供應醫葯企業名稱國家（地區）經營范圍蘇州華寧生物技術有限公司香港（合資）蛋白質晶元、基因晶元蘇州百美化妝品有限公司日本化妝品及半成品、化妝品原料及洗滌劑朋友化妝品（蘇州）有限公司日本染發劑白壽醫療器械（蘇州）有限公司日本醫用及家用高壓電位治療儀蘇州中化葯品工業有限公司台灣抗生素維科醫療器械（蘇州）有限公司台灣醫用導管和體內各種支架佳合醫材（蘇州）有限公司台灣可吸收醫用縫合線普強(蘇州)制葯有限公司美國抗生素葯物普強蘇州動物保健品有限公司美國各種動物保健品及動物葯斯達克助聽器（蘇州）有限公司美國助聽器博瑞基因生物技術（蘇州）有限公司美國開發基因生物技術產品納生納米技術（蘇州）有限公司美國新型空氣凈化器；各種納米結構材料蘇州前列醫葯技術開發有限公司加拿大醫葯技術轉讓蘇州三畢醫科生物教學模型有限公司德國醫用教學模型禮來(蘇州)制葯有限公司美國抗生素類葯、中樞神經類葯、糖尿病葯、抗癌症葯、骨質疏鬆症蘇州碧迪醫療器械有限公司美國醫療器械的開發及醫療技術的推廣力斯頓聽力技術(蘇州)有限公司德國助聽器、聽力計大東傲勝保健器(蘇州)有限公司日本保健器材蘇州百特醫療用品有限公司日本灌裝靜脈輸液和腹膜透析的醫用較塑料袋及管子葛蘭素-威康制葯(蘇州)有限公司英國制葯雪蘭諾(蘇州)制葯有限公司瑞士制葯貝克曼實驗(蘇州)有限公司美國細胞活力分析儀、粒度儀、庫爾特計數儀、基因分析系統、毛細管電泳儀、試劑、軟體及配件姐妹衛生製品(蘇州)有限公司日本打孔膜（乾爽網面）蘇州工業園區保健診所有限公司新加坡診所衛材(蘇州)制葯有限公司日本注射劑、片劑、膠囊 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㈧ 自動控制技術全國及世界現狀及發展趨勢

工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術，對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。

工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術，對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代製造領域中最重要的技術之一，主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身並不直接創造效益，但它對企業生產過程有明顯的提升作用。

我國工業控制自動化的發展道路，大多是在引進成套設備的同時進行消化吸收，然後進行二次開發和應用。目前我國工業控制自動化技術、產業和應用都有了很大的發展，我國工業計算機系統行業已經形成。目前，工業控制自動化技術正在向智能化、網路化和集成化方向發展。

一、 以工業PC為基礎的低成本工業控制自動化將成為主流

眾所周知，從20世紀60年代開始，西方國家就依靠技術進步（即新設備、新工藝以及計算機應用）開始對傳統工業進行改造，使工業得到飛速發展。20世紀末世界上最大的變化就是全球市場的形成。全球市場導致競爭空前激烈，促使企業必須加快新產品投放市場時間（Time to Market）、改善質量（Quality）、降低成本（Cost）以及完善服務體系（Service），這就是企業的T.Q.C.S.。雖然計算機集成製造系統
（CIMS）結合信息集成和系統集成，追求更完善的T.Q.C.S.，使企業實現「在正確的時間，將正確的信息以正確的方式傳給正確的人，以便作出正確的決策」，即「五個正確」。然而這種自動化需要投入大量的資金，是一種高投資、高效益同時是高風險的發展模式，很難為大多數中小企業所採用。在我國，中小型企業以及准大型企業走的還是低成本工業控制自動化的道路。

工業控制自動化主要包含三個層次，從下往上依次是基礎自動化、過程自動化和管理自動化，其核心是基礎自動化和過程自動化。

傳統的自動化系統，基礎自動化部分基本被PLC和DCS所壟斷，過程自動化和管理自動化部分主要是由各種進口的過程計算機或小型機組成，其硬體、系統軟體和應用軟體的價格之高令眾多企業望而卻步。

20世紀90年代以來，由於PC-based的工業計算機（簡稱工業PC）的發展，以工業PC、I/O裝置、監控裝置、控制網路組成的PC-based的自動化系統得到了迅速普及，成為實現低成本工業自動化的重要途徑。我國重慶鋼鐵公司這樣的大企業的幾乎全部大型加熱爐，也拆除了原來DCS或單迴路數字式調節器，而改用工業PC來組成控制系統，並採用模糊控制演算法，獲得了良好效果。

由於基於PC的控制器被證明可以像PLC一樣可靠，並且被操作和維護人員接受，所以，一個接一個的製造商至少在部分生產中正在採用PC控制方案。基於PC的控制系統易於安裝和使用，有高級的診斷功能，為系統集成商提供了更靈活的選擇，從長遠角度看，PC控制系統維護成本低。由於可編程式控制制器（PLC）受PC控制的威脅最大，所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。事實上，他們現在也加入到了PC控制「浪潮」中。

近年來，工業PC在我國得到了異常迅速的發展。從世界范圍來看，工業PC主要包含兩種類型：IPC工控機和CompactPCI工控機以及它們的變形機，如AT96匯流排工控機等。由於基礎自動化和過程自動化對工業PC的運行穩定性、熱插拔和冗餘配置要求很高，現有的IPC已經不能完全滿足要求，將逐漸退出該領域，取而代之的將是 CompactPCI-based工控機，而IPC將占據管理自動化層。國家於2001年設立了「以工業控制計算機為基礎的開放式控制系統產業化」工業自動化重大專項，目標就是發展具有自主知識產權的PC-based控制系統，在3(5年內，佔領30%(50%的國內市場，並實現產業化。

幾年前，當「軟PLC」出現時，業界曾認為工業PC將會取代PLC。然而，時至今日工業PC並沒有代替PLC，主要有兩個原因：一個是系統集成原因；另一個是軟體操作系統Windows NT的原因。一個成功的PC-based控制系統要具備兩點：一是所有工作要由一個平台上的軟體完成；二是向客戶提供所需要的所有東西。可以預見，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。工業PC不可能與低價的微型PLC競爭，這也是PLC市場增長最快的一部分。從發展趨勢看，控制系統的將來很可能存在於工業PC 和 PLC之間，這些融合的跡象已經出現。

和PLC一樣，工業PC市場在過去的兩年裡保持平穩。與PLC相比，工業PC軟體很便宜。據Frost & Sullivan公司估計，全世界每年7億美元工業PC市場里，大約8500萬美元為控制軟體，一億美元為操作系統。到2007年會翻一番，工業PC市場變得非常可觀。

二、 PLC在向微型化、網路化、PC化和開放性方向發展

長期以來，PLC始終處於工業控制自動化領域的主戰場，為各種各樣的自動化控制設備提供非常可靠的控制方案，與DCS和工業PC形成了三足鼎立之勢。同時，PLC也承受著來自其它技術產品的沖擊，尤其是工業PC所帶來的沖擊。

目前，全世界PLC生產廠家約200家，生產300多種產品。國內PLC市場仍以國外產品為主，如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產品。經過多年的發展，國內PLC生產廠家約有三十家，但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品，可以說PLC在我國尚未形成製造產業化。在PLC應用方面，我國是很活躍的，應用的行業也很廣。專家估計，2000年PLC的國內市場銷量為15(20萬套（其中進口佔90%左右），約25(35億元人民幣，年增長率約為12%。預計到2005年全國PLC需求量將達到25萬套左右，約35(45億元人民幣。

PLC市場也反映了全世界製造業的狀況，2000後大幅度下滑。但是，按照Automation Research Corp的預測，盡管全球經濟下滑，PLC市場將會復甦，估計全球PLC市場在2000年為76億美元，到2005年底將回到76億美元，並繼續略微增長。

微型化、網路化、PC化和開放性是PLC未來發展的主要方向。在基於PLC自動化的早期，PLC體積大而且價格昂貴。但在最近幾年，微型PLC（小於32 I/O）已經出現，價格只有幾百歐元。隨著軟PLC（Soft PLC）控制組態軟體的進一步完善和發展，安裝有軟PLC組態軟體和PC-based控制的市場份額將逐步得到增長。

當前，過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是Ethernet技術的擴展，PLC也不例外。現在越來越多的PLC供應商開始提供Ethernet介面。可以相信，PLC將繼續向開放式控制系統方向轉移，尤其是基於工業PC的控制系統。

三、 面向測控管一體化設計的DCS系統

集散控制系統DCS（Distributed Control System）問世於1975年，生產廠家主要集中在美、日、德等國。我國從70年代中後期起，首先由大型進口設備成套中引入國外的DCS，首批有化纖、乙烯、化肥等進口項目。當時，我國主要行業（如電力、石化、建材和冶金等）的DCS基本全部進口。80年代初期在引進、消化和吸收的同時，開始了研製國產化DCS的技術攻關。

近10年，特別是「九五」以來，我國DCS系統研發和生產發展很快，崛起了一批優秀企業，如北京和利時公司、上海新華公司、浙大中控公司、浙江威盛公司、航天測控公司、電科院以及北京康拓集團等。這批企業研製生產的DCS系統，不僅品種數量大幅度增加，而且產品技術水平已經達到或接近國際先進水平。在2001年全國應用的4426套DCS系統中，國產DCS系統為1486套，佔35%。短短幾年，國外DCS系統在我國一統天下的局面從此不再出現。這些專業化公司不僅占據了一定的市場份額，積累了發展的資本和技術，同時使得國外引進的DCS系統價格也大幅度下降，為我國自動化推廣事業做出了貢獻。與此同時，國產DCS系統的出口也在逐年增長。

雖然國產DCS的發展取得了長足進步，但國外DCS產品在國內市場中佔有率還較高，其中主要是Honeywell和橫河公司的產品。我國DCS的市場年增長率約為20%，年市場額約為30(35億元。由於近5年內DCS在石化行業大型自控裝置中沒有可替代產品，所以其市場增長率不會下降。據統計，到2005年，我國石化行業有1000多套裝置需要應用DCS控制；電力系統每年新裝1000多萬千瓦發電機組，需要DCS實現監控；不少企業已使用DCS近15(20年，需要更新和改造。所以，今後5年內DCS作為自動化儀錶行業主要產品的地位不會動搖。

根據中國儀器儀錶行業協會公布的調查數據顯示，2002年我國DCS市場狀況如下：

小型化、多樣化、PC化和開放性是未來DCS發展的主要方向。目前小型DCS所佔有的市場，已逐步與PLC、工業PC、FCS共享。今後小型DCS可能首先與這三種系統融合，而且「軟DCS」技術將首先在小型DCS中得到發展。PC-based控制將更加廣泛地應用於中小規模的過程式控制制，各DCS廠商也將紛紛推出基於工業PC的小型DCS系統。開放性的DCS系統將同時向上和向下雙向延伸，使來自生產過程的現場數據在整個企業內部自由流動，實現信息技術與控制技術的無縫連接，向測控管一體化方向發展。

四、 控制系統正在向現場匯流排（FCS）方向發展

由於3C（Computer、Control、Communication）技術的發展，過程式控制制系統將由DCS發展到FCS（Fieldbus Control System）。FCS可以將PID控制徹底分散到現場設備（Field Device）中。基於現場匯流排的FCS又是全分散、全數字化、全開放和可互操作的新一代生產過程自動化系統，它將取代現場一對一的4(20mA模擬信號線，給傳統的工業自動化控制系統體系結構帶來革命性的變化。

根據IEC61158的定義，現場匯流排是安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網路。現場匯流排使測控設備具備了數字計算和數字通信能力，提高了信號的測量、傳輸和控制精度，提高了系統與設備的功能、性能。IEC/TC65的SC65C/WG6工作組於1984年開始致力於推出世界上單一的現場匯流排標准工作，走過了16年的艱難歷程，於1993年推出了IEC61158-2，之後的標准制定就陷於混亂。2000年初公布的IEC61158現場匯流排國際標准子集有八種，分別為：

類型1 IEC技術報告（FFH1）；
類型2 Control-NET（美國Rockwell公司支持）；
類型3 Profibus（德國Siemens公司支持）；
類型4 P-NET（丹麥Process Data公司支持）；
類型5 FFHSE（原FFH2）高速乙太網（美國Fisher Rosemount公司支持）；
類型6 Swift-Net（美國波音公司支持）；
類型7 WorldFIP（法國Alsto公司支持）；
類型8 Interbus（美國Phoenix Contact公司支持）。

除了IEC61158的8種現場匯流排外，IEC TC17B通過了三種匯流排標准：SDS（Smart Distributed System）；ASI（Actuator Sensor Interface）；Device NET。另外，ISO公布了ISO 11898 CAN標准。其中Device NET於2002年10月8日被中國批准為國家標准，並於2003年4月1日開始實施。

目前在各種現場匯流排的競爭中，以Ethernet為代表的COTS(Commercial-Off-The-Shelf)通信技術正成為現場匯流排發展中新的亮點。其關注的焦點主要集中在兩個方面：

(1) 能否出現全世界統一的現場匯流排標准；
(2) 現場匯流排系統能否全面取代現時風靡世界的DCS系統。

採用現場匯流排技術構造低成本的現場匯流排控制系統，促進現場儀表的智能化、控制功能分散化、控制系統開放化，符合工業控制系統的技術發展趨勢。國家在「九五」期間為了加快現場匯流排技術在我國的發展，重點放在智能化儀表和現場匯流排技術的開發和工程化上，補充和完善工藝設備、開發裝置和測試裝置，建立智能化儀表和開發自動化系統的生產基地，形成適度規模經濟。2000年，「九五」國家科技攻關計劃「新一代全分布式控制系統研究與開發」和「現場匯流排智能儀表研究開發」兩個項目相繼完成。這兩個項目以及先期完成的「現場匯流排控制系統的開發」項目，針對國際上已經出現的多種現場匯流排協議並存的局面，重點選擇了HART協議和FF協議現場匯流排技術攻關。

總之，計算機控制系統的發展在經歷了基地式氣動儀表控制系統、電動單元組合式模擬儀表控制系統、集中式數字控制系統以及集散控制系統（DCS）後，將朝著現場匯流排控制系統（FCS）的方向發展。雖然以現場匯流排為基礎的FCS發展很快，但FCS發展還有很多工作要做，如統一標准、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。可以肯定的是，結合DCS、工業乙太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。工業乙太網以及現場匯流排技術作為一種靈活、方便、可靠的數據傳輸方式，在工業現場得到了越來越多的應用，並將在控制領域中佔有更加重要的地位。

五、儀器儀表技術在向數字化、智能化、網路化、微型化方向發展

經過五十年的發展，我國儀器儀表工業已有相當基礎，初步形成了門類比較齊全的生產、科研、營銷體系。現有各類儀器儀表企業6000餘家，年銷售額約1000億元，成為亞洲除日本之外第二大儀器儀表生產國。據海關統計，除去隨成套工程項目配套引進的儀器儀表不計，去年進口各類儀器儀表近60億美元，約占我國儀器儀表工業總產值的50%。但目前我國儀器儀錶行業產品大多屬於中低檔水平，隨著國際上數字化、智能化、網路化、微型化的產品逐漸成為主流，差距還將進一步加大。目前，我國高檔、大型儀器設備大多依賴進口。中檔產品以及許多關鍵零部件，國外產品佔有我國市場60%以上的份額，而國產分析儀器佔全球市場不到千分之二的份額。

2001年3月，第九屆全國人大四次會議批準的「十五」計劃綱要首次提出「把發展數控機床，儀器儀表和基礎零部件放到重要位置，努力提高質量和技術水平」。2001年8月，國家計委把儀器儀表明確列為國民經濟重要技術裝備，國家經貿委制定並公布的儀器儀錶行業 「十五」規劃，確立了6項高技術產業化項目：

1. 基於現場匯流排技術的全開放分散控制系統及智能儀表；
2. 新型感測器；
3. 智能化工業控制部件與執行機構；
4. 環境與污染源監測儀器及自動監測系統；
5. 城市污水處理利用成套工藝設備中的儀表自動化控制系統；
6. 煉鋼轉爐煤氣凈化回轉成套裝置中的儀表自動化控制系統。

根據儀器儀錶行業的預測，「十五」期間我國儀器儀表市場大致是：2002年1628億，2003年1790億，2004年1969億，2005年2165億。五年間，平均年市場容量為1806億（相當於220億美元），其中工業自動化儀表和控制系統佔41%、科學測試儀器佔25%、醫療儀器佔17%、其它佔17%，平均年增長率將不會低於10%。

今後儀器儀表技術的主要發展趨勢：
* 儀器儀表向智能化方向發展，產生智能儀器儀表；
* 測控設備的PC化，虛擬儀器技術將迅速發展；
* 儀器儀表網路化，產生網路儀器與遠程測控系統。

幾點建議：
* 開發具有自主知識產權的產品，掌握核心技術。
* 加強儀器儀錶行業的系統集成能力。
* 進一步拓展儀器儀表的應用領域。

六、 數控技術向智能化、開放性、網路化、信息化發展

從1952年美國麻省理工學院研製出第一台試驗性數控系統，到現在已走過了51年的歷程。近10年來，隨著計算機技術的飛速發展，各種不同層次的開放式數控系統應運而生，發展很快。目前正朝著標准化開放體系結構的方向前進。就結構形式而言，當今世界上的數控系統大致可分為4種類型：

1. 傳統數控系統；
2. 「PC嵌入NC」結構的開放式數控系統；
3. 「NC嵌入PC」結構的開放式數控系統；
4. SOFT型開放式數控系統。

我國數控系統的開發與生產，通過「七五」引進、消化、吸收，「八五」攻關和「九五」產業化，取得了很大的進展，基本上掌握了關鍵技術，建立了數控開發、生產基地，培養了一批數控人才，初步形成了自己的數控產業，也帶動了機電控制與傳動控制技術的發展。同時，具有中國特色的經濟型數控系統經過這些年來的發展，產品的性能和可靠性有了較大的提高，逐漸被用戶認可。

國外數控系統技術發展的總體發展趨勢是：
* 新一代數控系統向PC化和開放式體系結構方向發展；
* 驅動裝置向交流、數字化方向發展；
* 增強通信功能，向網路化發展；
* 數控系統在控制性能上向智能化發展。

進入21世紀，人類社會將逐步進入知識經濟時代，知識將成為科技和生產發展的資本與動力，而機床工業，作為機器製造業、工業以至整個國民經濟發展的裝備部門，毫無疑問，其戰略性重要地位、受重視程度，也將更加鮮明突出。

近年來，我國數控機床一直保持兩位數增長。2001年，我國機床工業產值已進入世界第5名，機床消費額在世界排名上升到第3位，達47.39億美元，僅次於美國的53.67億美元。2002年產值達260億元，產量居世界第4。但與發達國家相比，我國機床數控化率還不高，目前生產產值數控化率還不到30%；消費值數控化率還不到50%，而發達國家大多在70%左右。由於國產數控機床不能滿足市場的需求，高檔次的數控機床及配套部件只能靠進口，使我國機床的進口額呈逐年上升態勢，2001年進口機床躍升至世界第2位，達24.06億美元，比上年增長27.3%。

智能化、開放性、網路化、信息化成為未來數控系統和數控機床發展的主要趨勢：
* 向高速、高效、高精度、高可靠性方向發展；
* 向模塊化、智能化、柔性化、網路化和集成化方向發展；
* 向PC-based化和開放性方向發展；
* 出現新一代數控加工工藝與裝備，機械加工向虛擬製造的方向發展。
* 信息技術（IT）與機床的結合，機電一體化先進機床將得到發展。
* 納米技術將形成新發展潮流，並將有新的突破。
* 節能環保機床將加速發展，佔領廣大市場。

七、 工業控制網路將向有線和無線相結合方向發展

自從1977年第一個民用網系統ARCnet投入運行以來，有線區域網以其廣泛的適用性和技術價格方面的優勢，獲得了成功並得到了迅速發展。然而，在工業現場，一些工業環境禁止、限制使用電纜或很難使用電纜，有線區域網很難發揮作用，因此無線區域網技術得到了發展和應用。隨著微電子技術的不斷發展，無線區域網技術將在工業控制網路中發揮越來越大的作用。

無線區域網（Wireless LAN）技術可以非常便捷地以無線方式連接網路設備，人們可隨時、隨地、隨意地訪問網路資源，是現代數據通信系統發展的重要方向。無線區域網可以在不採用網路電纜線的情況下，提供乙太網互聯功能。在推動網路技術發展的同時，無線區域網也在改變著人們的生活方式。無線網通信協議通常採用IEEE802.3和802.11。802.3用於點對點方式，802.11用於一點對多點方式。無線區域網可以在普通區域網基礎上通過無線Hub、無線接入站(AP)、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現，以無線網卡使用最為普遍。無線區域網的未來的研究方向主要集中在安全性、移動漫遊、網路管理以及與3G等其它移動通信系統之間的關系等問題上。

在工業自動化領域，有成千上萬的感應器，檢測器，計算機，PLC，讀卡器等設備，需要互相連接形成一個控制網路，通常這些設備提供的通信介面是RS-232或RS-485。無線區域網設備使用隔離型信號轉換器，將工業設備的RS-232串口信號與無線區域網及乙太網絡信號相互轉換，符合無線區域網IEEE 802.11b和乙太網絡IEEE 802.3標准，支持標準的TCP/IP網路通信協議，有效的擴展了工業設備的聯網通信能力。

計算機網路技術、無線技術以及智能感測器技術的結合，產生了「基於無線技術的網路化智能感測器」的全新概念。這種基於無線技術的網路化智能感測器使得工業現場的數據能夠通過無線鏈路直接在網路上傳輸、發布和共享。無線區域網技術能夠在工廠環境下，為各種智能現場設備、移動機器人以及各種自動化設備之間的通信提供高帶寬的無線數據鏈路和靈活的網路拓撲結構，在一些特殊環境下有效地彌補了有線網路的不足，進一步完善了工業控制網路的通信性能。

八、工業控制軟體正向先進控制方向發展

自20世紀80年代初期誕生至今，工業控制軟體已有20年的發展歷史。工業控制軟體作為一種應用軟體，是隨著PC機的興起而不斷發展的。工業控制軟體主要包括人機界面軟體（HMI），基於PC的控制軟體以及生產管理軟體等。目前，我國已開發出一批具有自主知識產權的實時監控軟體平台、先進控制軟體、過程優化控制軟體等成套應用軟體，工程化、產品化有了一定突破，打破了國外同類應用軟體的壟斷格局。通過在化工、石化、造紙等行業的數百個企業（裝置）中應用，促進了企業的技術改造，提高了生產過程式控制制水平和產品質量，為企業創造了明顯的經濟效益。2000年，「九五」國家科技攻關計劃項目「大型骨幹石化生產系統控制及計算機應用技術」通過了驗收。

作為工控軟體的一個重要組成部分，國內人機界面組態軟體研製方面近幾年取得了較大進展，軟體和硬體相結合，為企業測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。在此基礎上，工業控制軟體將從人機界面和基本策略組態向先進控制方向發展。

先進過程式控制制APC（Advanced Process Control）目前還沒有嚴格而統一的定義。一般將基於數學模型而又必須用計算機來實現的控制演算法，統稱為先進過程式控制制策略。如：
* 自適應控制；
* 預測控制；
* 魯棒控制；
* 智能控制（專家系統、模糊控制、神經網路）等。

由於先進控制和優化軟體可以創造巨大的經濟效益，因此這些軟體也身價倍增。國際上已經有幾十家公司，推出了上百種先進控制和優化軟體產品，在世界范圍內形成了一個強大的流程工業應用軟體產業。因此，開發我國具有自主知識產權的先進控制和優化軟體，打破外國產品的壟斷，替代進口，具有十分重要的意義。

在未來，工業控制軟體將繼續向標准化、網路化、智能化和開放性發展方向。

結束語

工業信息化是指在工業生產、管理、經營過程中，通過信息基礎設施，在集成平台上，實現信息的採集、信息的傳輸、信息的處理以及信息的綜合利用等。在「十五」期間，國家用信息化帶動工業化的工作重點有三個方面：一是以電子信息技術應用為重點，提高傳統產業生產過程自動化、控制智能化和管理信息化水平；二是以先進製造技術應用為重點，推進製造業領域的優質高效生產，振興裝備製造業；三是改造提升重點產業的關鍵技術、共性技術及其相關配套技術水平、工藝和裝備水平。國家實施高技術產業化的主要目標有兩個：一是發展高技術，形成新興產業，培育新的增長點；二是利用先進技術改造和優化傳統產業，提高經濟增長的質量。

由於大力發展工業自動化是加快傳統產業改造提升、提高企業整體素質、提高國家整體國力、調整工業結構、迅速搞活大中型企業的有效途徑和手段，國家將繼續通過實施一系列工業過程自動化高技術產業化專項，用信息化帶動工業化，推動工業自動化技術的進一步發展，加強技術創新，實現產業化，解決國民經濟發展面臨的深層問題，進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力，實現跨越式發展。