工業控制自動化精選(九篇)

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第1篇：工業控制自動化范文

0  引言：

工業自動化控制主要利用電子電氣、機械、軟件組合實現。即是工業控制，或者是工廠自動化控制。主要是指使用計算機技術，微電子技術，電氣手段，使工廠的生產和制造過程更加自動化、效率化、精確化，并具有可控性及可視性。

工控技術的出現和推廣帶來了第三次工業革命，使工廠的生產速度和效率提高了300%以上。20世紀80年代初，隨著改革開放的春風，國外先進的工控技術進入中國大陸，比較廣泛使用的工業控制產品有“plc，變頻器，觸摸屏，伺服電機，工控機”等。這些產品和技術大力推廣了中國的制造業自動化進程，為中國現代化的建設作出了巨大的貢獻。

1  工業自動化儀器儀表

    1.1 plc（可編程序控制器）

plc—可編程序控制器的英文為programmable logic controller，1968年美國gm(通用汽車)公司提出取代繼電器控制裝置的要求

①編程簡單，可在現場修改和調試程序；　②維護方便，采用插入式模塊結構；③可靠性高于繼電器控制系統；④體積小于繼電器控制裝置；⑤數據可直接送入管理計算機；⑥成本可與繼電器控制系統競爭；　⑦可直接用115v交流電壓輸入；⑧輸出量為115v、2a以上，能直接驅動電磁閥、接觸器等；⑨通用性強，易于擴展；⑩用戶程序存儲器容量至少4kb。

   為了實現通用汽車提出的要求，第一臺適合其要求的plc（可編程序控制器）于1969年在美國成功制造出來，自從第一臺出現之后，隨之，日本、德國、法國也相繼開始了plc 的研發，并得到了迅猛的發展，現在主要生產plc 的廠家分別是：德國西門子、aeg，日本的三菱、美國ab，ge法國的te公司等。

    我國的plc研制、生產和應用也發展很快，尤其在應用方面更為突出。在20世紀70年代末和80年代初，我國隨國外成套設備、專用設備引進了不少國外的plc。此后，在傳統設備改造和新設備設計中，plc的應用逐年增多，并取得顯著的經濟效益，plc在我國的應用越來越廣泛，對提高我國工業自動化水平起到了巨大的作用。 

    目前，我國不少科研單位和工廠在研制和生產plc，如遼寧無線電二廠、無錫華光電子公司、上海香島電機制造公司、廈門a-b公司，北京和利時和杭州和利時，浙大中控等。

1.2 工控pc

    由于基于pc的控制器被證明可以像plc一樣，并且作和維護人員接受，所以，一個接一個的制造商至少在部分生產中正在采用pc控制方案。基于pc 的控制系統易于安裝和使用，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。 

由于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工控機以及它們的變形機，如at96總線工控機等。由于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 冗余配置要求很高，現有的ipc已經不能完全滿足要求，將逐漸退出該領域，取而代之的將是其他工控機，而ipc將占據管理自 動化層。國家于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，占領30%(50%的國內市場，并實現產業化。 

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并 沒有代替plc，主要有兩個原因：一個是系統集成原因;另一個是軟件操作系統windowsnt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臺上的軟件完成;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于工業pc和plc之間，這些融 合的跡象已經出現。 

    2  工控行業儀器儀表發展

   工控儀表重點發展基于現場總線技術的主控系統裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統的數字化、智能化、網絡化，完成 自動化儀表從模擬技術向數字技術的轉變，5年內數字儀表比例達到60%以上；推進具有自主版權自動化軟件的商品化。

    2.1 電工儀器儀表

電工儀器儀表重點發展長壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測儀表和電網計量自動管理系統。2005年，中低檔電工儀器儀表國內市場占有率要達到95%；到2010年，高中檔電工儀器儀表國內市場占有率達到80%。

    2.2 科學測試儀器

科學測試儀器重點發展過程分析儀器、環保監測儀器儀表、工業爐窯節能分析儀器以及圍繞基礎產業所需的汽車零部件動平衡、動力測試及整車性能檢測儀、大地測量儀器、電子速測儀、測量型全球定位系統以及其他試驗機、實驗室儀器等新產品。產品以技術含量較高的中檔產品為主，到2005年在總產值中占50%～60%。

    2.3 環保儀器儀表

環保儀器儀表重點發展大氣環境、水環境的環保監測儀器儀表、取樣系統和環境監測自動化控制系統產品，2005年技術水平達到20世紀90年代后期國際先進水平，國內市場占有率達到50%～60%，到2010年國內市場占有率達到70%以上。

    2.4 儀器儀表

儀器儀表元器件“十五”及2010年前，盡快開發出一批適銷對路、市場效果好的產品，品種占有率達到70%～80%，高檔產品市場占有率達60%以上；通過科技攻關、新品開發，使產品質量水平達到國際20世紀90年代末水平，部分產品接近國外同類產品先進水平。

    2.5 信息技術電測儀器

信息技術電測儀器主要發展電測儀器軟件化、智能化技術，總線式自動測試技術，綜合自動化測試系統，新型元器件測量技術及測試儀器，在線測試技術，信息產業產品測試技術，多媒體測量技術以及相應測試儀器，用電監控管理技術等[1]。

參考文獻：

第2篇：工業控制自動化范文

（1）過程建模方面。在河南永銀化工實業有限公司的冶金工業中，過程計算機主要起著數據匯總、過程監控、報表打印等作用。冶金生產過程具有一定的復雜性，由于數學模型的適應性較差，從而使得過程優化方面的功能差強人意，即便以高價從國外引入先進的過程自動化控制系統也很難發揮出其應有的作用。為此，將工藝知識、數學模型、專家經驗以及智能技術有機結合到一起，借此來實現煉鐵煉鋼、連鑄等關鍵工位的過程模型和優化是未來一段時期需要重點研究的課題。

（2）信息化方面。在信息化時代到來的今天，信息技術的重要性日益凸顯，對于國內冶金企業而言，如何使信息化發揮出最大的作用是企業需要重點加強的環節。信息化是冶金企業內部管理的一次歷史性革命，若是處理的不好，則會對企業的未來發展帶來一定影響，由于國內一些中小冶金企業在技術裝備和自動化水平上較為落后，信息技術的應用水平也與大型冶金企業相距甚遠，所以有必要加大信息化方面的建設力度，這樣才能使信息化的作用得以充分發揮。

2自動化網絡控制技術在冶金工業中的具體應用研究

河南永銀化工實業有限公司冶金生產中，綜合控制系統采用的都是分級結構，其中0級為采集執行層，主要負責相關物理量的測量以及控制指令的執行；1級為控制層，即基礎自動化，該層具體負責對冶金生產工藝過程的集中控制；2級為生產模型，主要用于生產控制的優化；3級為生產管理和調度系統，負責協調各生產工序之間的協同作業；4級為企業信息層。以上各層均需要相應網絡將之連接為有機的整體。通常情況下，2級及以上各層多數采用的都是以太網連接，1級及以下各層采用的是專用網絡，并使用專用的控制設備及相關軟件。網絡之間的無縫結合是冶金企業實現綜合自動化控制的難點和重點，解決這一問題最為有效的途徑是應用工業以太網技術，下面就此展開詳細論述。

冶金是一個相對比較特殊的行業，冶金企業在不斷發展過程中需要建設大量的生產線和對現有的生產線進行升級改造，這樣才能滿足市場的需求。在改造和新建的過程中，因為局限于當時的自動化控制技術水平，或是聘請的設計單位不同，從而使得自動化控制系統種類繁多，這在一定程度上造成了冶金行業中自動化控制系統出現孤島現象。雖然現場總線技術也具有一定的先進性，但是卻也無法滿足異種總線的互連要求。現階段，隨著計算機技術、網絡技術的不斷發展和完善，原本應用于辦公和商業的以太網漸漸滲透到了工業控制領域當中，國際自動化廠商制造的控制器也都提供以太網TCP/IP接口，各別廠商還推出了I/O產品。由于以太網TCP/IP技術及其相關協議是公開的，所以其能夠滿足用戶對統一通信協議和網絡的要求。

以太網的特點大致可歸納為以下幾個方面：其一，數據傳輸速率高，可以提供足夠的帶寬；其二，通信協議相同，并且還能夠在同一總線上運行不同的傳輸協議，有助于企業建立公共網絡平臺；其三，網絡中采用了當前較為先進的交互式和開放的數據存取技術，各方面的性能更加穩定；其四，由于沿用的時間較久，從而使得大部分技術人員對其都非常熟悉，市場上也能夠提供廣泛的設置、維護和診斷工具，運行可靠性獲得了有效保障；其五，可以使用不同的物理介質，并且還可以構成不同的網絡拓撲結構。原本以太網中存在的不確定性和實時性欠佳的問題，自智能集線器的應用后現已獲得了有效的解決。鑒于以太網如此眾多的優點，其進入工業控制領域基本已經成為大勢所趨。除此之外，以太網技術還充分考慮到了未來的發展需求，所以在所有網絡中，以太網無疑是最為理想的選擇。

3結語

第3篇：工業控制自動化范文

關鍵詞：工業 自動化 控制 技術 趨勢

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

一、工業自動化控制技術的涵義及構成

隨著科學技術的不斷進步，工業控制技術也越來越朝著先進趨勢邁進，進而使各大工廠中的生產效率明顯提高。工業自動化控制從通俗意義上來說，就是在工業生產過程中盡可能的減少消耗人力資源的次數，而充分利用機器等除動物以外的能源或者動力來進行生產，也可以說是一種能夠讓工業流程不消耗人力，自動生產的一種過程。

工業自動化控制系統主要由通信網絡、計算機以及傳動設備等共同構成，具體而言，在計算機部分其硬件主要包含工業控制計算機或嵌入式計算機；通信網絡主要包含網絡交換機、通信連接器以及網橋等環節；傳動設備主要包含調速器、電動機以及伺服系統等環節。

二、.工業自動化控制的現狀

目前世界上工業自動化控制的主要控制系統有三種，即PLC控制系統、DCS控制系統和工業PC控制系統，下面從這三個控制系統詳細的介紹一下工業自動化控制的現狀。

1、工業自動化控制的PLC控制系統

自從工業自動化控制被作為一項重要的技術開始應用以來，PLC控制系統就一直處于工業自動化控制行業的主導地位，因為這種控制系統能夠為多個不同的工業自動化控制自動化設備提供安全、可靠的控制方案，并與其他的工業自動化控制方式一樣，共同推動著工業自動化控制的發展。目前世界上PLC控制系統的生產主要以國外生產廠家的業務為主，這種控制系統的型號大約有三百多種。雖然我國國內的PLC控制系統產品隨著我國工業的發展也得到了一定的改進，并初步形成了一定的規模，但是還沒有形成強大的生產能力以及品牌質量，簡而言之就是我國PLC控制系統產品的生產還沒有產業化，所以我國國內工業自動化控制所使用的PLC仍以國外的產品為主。如今PLC控制系統產品在我國工業自動化控制方面的應用越來越廣泛，并且在其他的領域也有應用，這是不可否認的。

2、工業自動化控制的DCS控制系統

DCS (Distributed Control Svsterri):分布式控制系統(國內也稱作集散控制系統)。DCS是以通信網絡為基礎，由過程監控機和過程控制機組成的多級計算機系統，融合通信、計算機、控制以及顯示等高新技術成為一體的控制系統。其主要特點可以歸結為一句話:分散控制集中管理。該系統上個世紀七十年代被研發出來并獲得成功運用的，但是我國自主研制的DCS控制系統是在20世紀八十年代取得進展的，并全力展開了國產化DCS控制系統的技術攻關。隨著我國先進科學技術的發展，DCS控制系統在我國也取得了快于工業自動化控制的發展趨勢的發展，無論在產品的技術方面，還是在產品的質量、安全方面，都達到了世界DCS控制系統的先進水平，目前，我國己經出現了很多優秀的DCS控制系統產品生產企業，并獲得了良好的發展。

3、工業自動化控制PC控制系統

基于PC的控制器可以像PLC一樣，操作和維護人員己能夠接受，PC控制方案被制造商在部分生產中采用。易于安裝和使用的PC的控制系統，有高級診斷的功能，為系統集成商提供了更靈活地選擇，維護成木低是PC控制系統的一大優點。

近幾年，工業PC在我國得迅猛地發展。從世界范圍來看，工業PC主要包含兩種類型:TP C工業自動化控制機與它們的變形機。因為基礎自動化與過程自動化對工業PC的運行穩定性、熱插拔和冗余配置有較高的要求，現有的TP C己經不能完全滿足要求，將逐漸退出該領域，被其他工業自動化控制機取而代之，而TP C最終將占據管理自動化層。國家于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”，工業自動化這一重大專項，就是以發展具有自主知識產權的PC-based控制系統為目標，在3- 5年內，占領30%至50%的國內市場，并實現產業化。

三 促進工業自動化控制發展措施

通過高度重視基礎科學支撐，重視共同技術研發、基礎零部件的同步發展來振興裝備工業，由于發展階段的問題，我國目前比較重視有戰略性強度、可購買性差的和拉動性較大的產業，如核風電、電站、太陽能、汽車、飛機等，這些產業都離不開PLC，需要一臺甚至多臺PLC來控制每一臺機器。第二層次是應該控制系統，但是不能歸納它們的重要性也是第二層次。

1、對于PLC通用平臺，是應該被重點關注的，不管它是作為信息化的產品還是控制技術產品或者是兩者融合的骨干產品。研發、制造、應用三個平臺是解決PLC的根木問題，缺一不可。可以列個項目，對國民經濟有重大意義的關鍵產品進行組織研究。通過國家的支持，建立研發、制造和應用這一平臺，并不是僅限于應用平臺。

2、以軟件帶動硬件發展，從市場細分著手。僅僅依賴仿照和跟隨，照本宣科與國外優勢企業正面競爭，中國企業的競爭力變弱。因此，我們只有與國外企業從特點上、從市場細分進行較量。因為在價格層面看，國外價格己經很低，他們從整套設備購進進行考慮，就像PLC這一產品，我們就算再便宜20%，價格也不會有很大差別。所以要做市場細分，公共平臺的開發要結合用戶，跟有實力的集成商結合必須使用PLC的大設備制造商。另外，要研究如控制算法等，一些相對技術含量比較高的，能夠提煉出來的技術，把這些成果提供給系統集成商，軟件變成我們獨有的、擁有知識產權的應用軟件，在此基礎上并做PLC硬件。

3、推廣可以借鑒的國外經驗，共性技術的開發和所有權需歸國家。對于共性技術的開發，國家如果只撥一部分錢，企業自籌其他的，就會產生很多的問題。成果的推廣是共性技術的關鍵，會產生各方的利益關系。如果用一個小團體推廣共性技術，最后將導致搞科研的單位成為企業的競爭對手。借鑒美國相關經驗帶有共性技術的那部分成果，經由國家負擔所有的支持資金，最后的成果要歸國家所有。國家拿對這一成果進行公開招標，成果有沒有前途由企業自己分析，有沒有市場前景也由企業自己分析。產品招標的國家不承擔任何費用，企業投資進去、產業化、做市場，最后一年能賣出多少這一指標來進行投標。企業得到這一技術，如果達到了預期的目家可以用減稅的方式給予補助。現只有得到了推廣，企業才能得到補助。沒有銷量不可能減稅，這也是新技術推廣的一種切實可行的辦法。

四、未來工業自動化控制發展趨勢

1、未來PLC

PLC將采用更為先進的微處理器及電子技術進而加速掃描時間。從技術角度考慮，計算機技術的新研究成果會更多地運用到可編程控制器的設計及制造上，進而生產出運算速度更快、存儲容量更大、智能性更強的產品。

2、智能化

工業自動化控制技術的高度智能化作業效果一直以來都是人類工業生產夢寐以求的。從發展的總體趨勢方面出發，智能化顯然已經成為工業自動化控制技術發展的標志性方向之一。工業自動化控制智能化主要體現在實現機械設備自動控制的多功能化。

3、高精度化

高精尖領域的產品對加工精度的要求是極為嚴格的，甚至可以說是苛刻的。在當下的普通工業加工領域，對于加工精度方面的要求也越來越高，因而自動化控制系統除了實現自動化操作之外，還應具有更高的加工精確度。

參考文獻

第4篇：工業控制自動化范文

【關鍵詞】工業；自動化；控制；趨勢

工業自動化是一個具有很高的綜合性的工業控制過程，主要是集自動控制原理、儀器儀表理論、計算機系統以及網絡信息等為一體，各個組成部分協調工作，對實際的工業生產過程進行有效的檢測、監督和控制，從而實現決策的優化和調度，并達到提高工業產量和質量的目的，另外還能夠大大的降低工業生產的消耗，提高工業生產的安全性。自上世紀以來，工業自動化控制就作為一項非常重要的技術在很多領域廣泛的應用，它能夠有效的解決工業的生產效率和產品之間一致性的難題。

1.工業自動化控制的現狀

目前世界上工業自動化控制的主要控制系統有三種，即PLC控制系統、DCS控制系統和工業PC控制系統，下面從這三個控制系統詳細的介紹一下工業自動化控制的現狀。

1.1 工業自動化控制的PLC控制系統

自從工業自動化控制被作為一項重要的技術開始應用以來，PLC控制系統就一直處于工業自動化控制行業的主導地位，因為這種控制系統能夠為多個不同的工業自動化控制自動化設備提供安全、可靠的控制方案，并與其他的工業自動化控制方式一樣，共同推動著工業自動化控制的發展。目前世界上PLC控制系統的生產主要以國外生產廠家的業務為主，這種控制系統的型號大約有三百多種。雖然我國國內的PLC控制系統產品隨著我國工業的發展也得到了一定的改進，并初步形成了一定的規模，但是還沒有形成強大的生產能力以及品牌質量，簡而言之就是我國PLC控制系統產品的生產還沒有產業化，所以我國國內工業自動化控制所使用的PLC仍以國外的產品為主。如今PLC控制系統產品在我國工業自動化控制方面的應用越來越廣泛，并且在其他的領域也有應用，這是不可否認的。

1.2 工業自動化控制的DCS控制系統

集散控制系統，即DCS控制系統，是20實際七十年代被研發出來并獲得成功運用的，但是我國自主研制的DCS控制系統是在20世紀八十年代取得進展的，并全力展開了國產化DCS控制系統的技術攻關。隨著我國先進科學技術的發展，DCS控制系統在我國也取得了快速的發展，無論在產品的技術方面，還是在產品的質量、安全方面，都達到了世界DCS控制系統的先進水平，目前，我國已經出現了很多優秀的DCS控制系統產品生產企業，并獲得了良好的發展。

1.3 工業自動化控制的工業PC控制系統

目前世界上工業PC控制系統開始逐漸地替代PLC控制系統和DCS控制系統，而被廣泛的應用于工業自動化控制領域，因為這種控制系統具有分布控制系統的優點，從而可以有效的實現具有基礎性能的工業自動化控制；另外工業PC控制系統還存在不同的客戶模式以及服務器模式，所以工業PC控制系統還可以作為客戶機或服務器，從而形成具有區域性的工業PC機群，這種機群通過網絡的方式形成把管理和控制統一起來，有效的實現了企業內部之間的信息交流與交換，所以這種方式還可以把所有的信息收集起來，建立信息綜合系統。

2.工業自動化控制的發展趨勢

2.1 工業自動化控制系統的發展趨勢

隨著科學技術的發展，以及工業自動化控制的實際需要，PLC控制系統開始逐漸的向微型化、網絡化的方向發展，在性能以及結構方面，PLC控制系統逐漸的向工業PC控制系統的轉化是為了PLC控制系統發展的一個主要趨勢。目前的PLC控制系統產品具有很多缺點，例如體積大、價格高等，這嚴重阻礙了PLC控制系統產品的廣發應用，所以PLC控制系統產品向微型化發展是其近期的一個趨勢；雖然目前PLC控制系統產品的所占工業自動化控制軟件市場的比例較大，但是隨著網絡技術的擴展，PLC控制系統已經有所落伍，跟不上技術的發展，如今很多的客戶都要求PLC控制系統產品要具有網絡接口，這樣可以使PLC控制系統的開放性更加廣泛，所以PLC控制系統網絡化也是其近期的一個發展趨勢。DCS控制系統則逐漸向基于現場總線的FCS控制系統方向發展，這樣可以使工業自動化控制更加的分散化、數字化以及開放化，同時還能夠實現雙向傳輸和多分支結構的信息通訊網絡化，另外還方便安裝，只需要在產品生產現場裝置和總控制室的自動化控制裝置之間進行安裝即可，現場總線的技術可以使檢測控制設備同時具備通信和計算的功能，可以有效的提高信號測量、傳輸以及控制的精度，提高控制系統和控制設備的整體功能。

2.2 工業自動化控制體系的發展趨勢

為了滿足當今社會經濟發展的需要以及工業自動化發展的需要，必須建立健全工業自動化控制體系。信息技術模塊及其自動化儀表模塊是工業自動化控制系統的重要組成部分，同時也是相互影響的，要想建立健全工業自動化控制體系，就必須合理的對其進行協調。工業自動化控制的信息化對工業自動化的推動作用非常大，它可以有效的實現自動化模塊及其信息化模塊的有效協調。自動化儀表技術作為工業自動化控制體系的重要組成部分，其所包含的內容十分廣泛，例如信息采集、信息處理以及信息應用等，所以可以說信息技術的發展要依靠自動化儀表技術，所以在實際的工業生產過程中，重視信息技術和自動化控制技術的結合，是工業自動化控制體系近期的發展趨勢。要建立健全工業自動化控制體系是一個艱巨而又漫長的任務，該體系中包含的內容非常多，不僅需要我們單獨的完善各個組成部分，還需要我們完善整個工業自動化控制。

3.結語

隨著世界經濟的快速發展，各行各業對自動化控制的要求越來越高，工業作為世界經濟的重要組成部分，所以加強工業自動化控制具有非常重要的意義。目前世界上的工業自動化控制都還不完善，無論是在控制系統還是在整個控制體系當中，都還存在著不足。隨著一系列工業自動化控制技術的專項實施，將會使工業自動化控制技術得到快速的發展。

參考文獻

[1]宋長順，孫剛.工業自動化控制的現狀和未來發展趨勢[J].信息系統工程，2011（5）：99-100.

第5篇：工業控制自動化范文

【關鍵詞】控制系統；安全；防范對策

1 工業控制系統介紹

工業控制系統（Industrial Control Systems， ICS）是指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。其核心組件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）、遠程終端（RTU）、智能電子設備（IED），以及確保各組件通信的接口技術。

目前工業控制系統廣泛的應用于我國電力、水利、污水處理、石油天然氣、化工、交通運輸、制藥以及大型制造行業，其中超過80%的涉及國計民生的關鍵基礎設施依靠工業控制系統來實現自動化作業，工業控制系統已是國家安全戰略的重要組成部分。

2 工業自動化控制系統信息安全定義及現狀

工業自動化控制系統信息安全就是對工業自動化控制系統及終端設備進行安全防護。根據工業自動化控制系統涉及的終端設備及系統，普遍認為信息安全包括：保護在工業自動化控制系統中廣泛使用的，如工業以太網、數據采集與監控（SCADA）、分布式控制系統（DCS）、過程控制系統（PCS）、可編程邏輯控制器（PLC）等網絡設備及工業控制系統的運行安全，確保工業以太網及工業系統不被未經授權的訪問、使用、泄露、中斷、修改和破壞，為企業正常生產提供信息服務。

工業自動化控制系統信息安全中最為基礎的部分就是工業以太網，所以工業以太網網絡首先得必須保證7*24*365天的可用性，必須能夠不間斷的可操作，能夠確保系統的可訪問性，數據能夠實時進行傳輸，需要有完備的保護方案。

工業自動化控制系統信息安全的所帶來的風險十分廣泛，大致的威脅級別可以分為：未授權訪問、數據竊取、數據篡改、病毒破壞工廠導致停產。

2.1 未授權訪問

未授權訪問是指未經授權使用網絡或未授權訪問網絡資源、文件的一種行為。主要包括非法進入系統或網絡后進行操作的行為。

2.2 數據竊取

數據竊取是通過未授權的訪問、網絡監聽等非法手段獲取到有價值的信息或數據。

2.3 數據篡改

數據篡改是對計算機網絡數據進行修改、增加或刪除，造成數據破壞。

2.4 破壞工廠導致停產

通過病毒或其他攻擊手段對包括PLC、DCS在內的工業控制系統進行攻擊，導致其無法正常工作從而影響企業的正常生產。

3 建立工業控制系統安全的防范對策

3.1 基于終端的工業系統安全防御體系

工業網絡中同時存在保障工業系統的工業控制網絡和保障生產經營的辦公網絡，考慮到不同業務終端的安全性與故障容忍程度的不同，對其防御的策略和保障措施應該按照等級進行劃分，實施分層次的縱深防御體系。按照業務職能和安全需求的不同，工業網絡可劃分為：滿足辦公終端業務需要的辦公區域；滿足在線業務需要DMZ 區域；滿足ICS 管理與監控需要的管理區域；滿足自動化作業需要的控制區域。

3.2 辦公網絡終端的安全防御

辦公網絡相對于工業控制網絡是開放的，其安全防御的核心是確保各種辦公業務終端的安全性和可用性，以及基于終端使用者的角色實施訪問控制策略。辦公網絡也是最容易受到攻擊者攻擊并實施進一步定向攻擊的橋頭堡，實施有效的辦公網絡終端安全策略可最大限度的抵御針對ICS 系統的破壞。辦公網絡通用終端安全防御能力建設包括：木馬等病毒威脅系統正常運行惡意軟件防御能力；基于白名單的惡意行為發現與檢測能力；終端應用控制與審計能力；基于角色的訪問控制能力；系統漏洞的檢測與修復能力；基于系統異常的恢復能力；外設的管理與控制能力；基于終端行為與事件的審計能力；終端安全的應急響應能力。

3.3 工業控制網絡終端的安全防御

工業控制網絡具有明顯的獨有特性，其安全防御的核心是確保控制系統與監控系統的可用性，以及針對ICS 系統與管理員、ICS 系統內部自動化控制組件間的訪問控制策略。同時需要確保控制系統在發生異常或安全事件時，能夠在不影響系統可用性的情況下，幫助管理員快速定位安全故障點。

同時，在確保控制系統可用性的前提下，工業控制網絡終端安全防御能力建設需要做到如下幾個方面：基于行業最佳實踐標準的合規保證能力；基于白名單策略的控制終端惡意軟件防御能力；基于白名單的惡意未知行為發現與檢測能力；基于ICS 協議的內容監測能力；基于控制系統的漏洞及威脅防御能力；基于可用性的最小威脅容忍模型建設能力；基于事件與行為的審計能力；基于可用性的系統補丁修復能力；終端安全的應急響應能力。

3.4 工業網絡終端安全管控平臺建設

充分了解控制終端與業務終端的安全能力建設規范與功能，是構建高性能安全事件審計與管理運維平臺模型的前提，也是實現工業網絡中對分布式控制系統、數據采集系統、監控系統的統一監控、預警和安全響應的基礎平臺。安全管控平臺不僅是實施工業數據采集和監控內容的匯聚中心，基于ICS 安全威脅的知識庫仿真模塊，更可實時對檢測到的異常或未授權訪問進行核查評估，并將風險通過短信、郵件等方式對管理員告警。

為確保安管平臺的可用性和時效性，可基于云計算與虛擬化技術對管理平臺進行建設，目前較成熟的私有云安全技術、虛擬終端管理技術、數據災備技術，都可為ICS 系統統一管理提供良性的技術支撐。在客戶端系統資源優化方面，先進的私有云平臺可將信息終端繁重的功能負載遷移到云端執行，為系統的關鍵應用提供寶貴的計算資源，實現工業系統調度與計算資源的最大利用。

4 結語

工業自動化控制系統本身的動態演化中的安全性是一個動態的過程和設備的變化，系統升級，將導致工業自動化、控制系統以及各種安全攻擊的安全威脅，技術復雜，技能也不斷發展，預防難度也越來越大，因此不能達到100%信息安全，需要繼續實施的各個階段，工業自動化控制系統的生命周期，持續改進。

參考文獻：

[1]胡建偉.網絡安全與保密[M].西安電子科技大學出版社，2003.

第6篇：工業控制自動化范文

關鍵詞：自動化控制；化工企業；智能化

引言

隨著科學技術的發展和計算機技術的成熟，使自動化控制系統越來越趨向自動化、智能化。因此，它被廣泛應用于企業生產中，以實現生產的連續性，提高生產的自動化水平，減少企業人力、財力和物力的投入，降低生產的成本，提高企業的經濟效益。因化工生產的工藝復雜、危險性高，所以應強化自動化控制在化工企業中的運用。

1化工自動化控制技術的概述

將過程自動化控制技術運用于化工企業中，它控制的主要對象是化工生產過程，通過運用相應的控制方案及控制技術，自動、連續地完成原料加工、產品生產、成品包裝及出廠。此外，自動化控制技術還能控制生產過程中的各種條件，如生產所需的溫度、壓力、流量和液位等[1]。要實現化工企業生產的全方位自動化控制，必須具備先進的自動化設備及整套的控制系統，需建立科學的控制平臺及制定合理的實施方案，相關技術人員也必須具備專業的技術能力和優秀的個人素養，進行科學地管理，規范操作流程。

2過程自動化控制在化工企業中運用的重要性

化工行業是一個高危行業，生產過程中會涉及使用和生產各種有毒有害、易燃易爆和腐蝕性強的化學物質。因此，在生產過程中若存在操作失誤或受到客觀因素的影響，都可能引發安全事故，不僅會影響到生產的順利進行，還會危機員工的生命安全和影響企業的發展。化工生產過程中對生產條件要求苛刻，對工藝控制的指標要求嚴格，僅依靠人為地控制很難避免偏差出現。因自動化控制技術能準確地控制生產條件，規范操作流程，所以將自動化控制技術應用于化工企業生產中，可以提高企業生產的安全性。此外，自動化控制技術能促使生產自動、連續地完成，極大地節約了人力資源、降低了生產成本、提高了生產效率和企業的經濟效益。

3過程自動化控制在化工企業生產中的運用分析

在現代化工企業生產中，需要準確地控制工藝生產的各項指標，才能保證生產的安全和產品的質量。目前，在化工企業生產中，使用得較普遍的自動控制系統主要有三種：DCS（分散控制系統）、PLC（可編程控制系統）及FCS（現場控制系統）。

3.1DCS在化工企業中的運用

DCS是一個多級計算機系統。它不僅涉及到過程控制級方面，還涉及監控級方面，二者以通信網絡作為紐帶，容納了通訊、顯示、計算機及控制多個方面。DCS最為核心的部分是微處理機，構建的主要方式是組合組裝式，控制技術主要是集中操作、監視、管理和分散控制企業生產過程。如今，DCS已越來越完善，功能越來越齊全、可靠性不斷提高和提升了企業管理效率。該系統解決了傳統儀表控制系統在過程控制中存在的缺陷，因此DCS在企業生產過程中得到了越來越廣泛的應用，且應用水平在不斷提高。DCS最初被應用于石油化工領域，20世紀80年代被應用于控制煉油化工的生產過程。目前，DCS已經廣泛應用于石油化工企業的乙烯裝置及煉油生產中，如催化裂化、常減壓和加氫裂化等工藝環節。相關統計數據表明，國內石化、石油及化工系統中DCS的應用總計超過3000套，其中在石化行業的應用近50%[2]。此外，DCS還被廣泛應用于大型化肥廠和乙烯廠的生產過程控制，現已有65.4%的中型化肥廠開始引進該技術。由于DCS大量的市場需求，國內的DCS制造公司得到了發展壯大，致使DCS的價格逐漸降低，降低近50%，因此中小型的化工企業也開始在生產控制中引進該技術。DCS在化工生產過程中的應用，具有重大意義。例如，我國研制的新型DCS系統，安裝了與我國石化企業生產過程相符的軟件，提高了DCS的功能和裝置的準確性。

3.2PLC在化工企業中的運用

PLC的關鍵技術在于建立了可編制用戶程序的存儲器，便于內部程序儲存。它主要負責用戶指令的執行，如邏輯運算、順序控制和定時等，通過模擬式輸入、輸出或利用數字有效地控制生產的流程及機械的運作[3]。實際上，PLC是小型計算機的縮影，它有效地控制了生產的各個環節，保證了每一道工序順利完成，極大地提高了生產效率，同時還減少了維修次數，降低了生產成本。如今，PLC已發展得十分成熟，在一些規模較大的化工企業自動化控制生產中扮演著重要的角色。此外，一些化工設備的生產廠商將PLC與DCS相結合，進一步提高了自動化控制技術水平，為有效控制大型化工設備提供了技術保障。

3.3FCS在化工企業中的運用

FCS作為一種新型的控制系統，是在DCS和PLC兩種系統的基礎上形成，有效地繼承了它們的成熟技術。FCS的特點主要表現在系統中引入了科學合理的總線標準，使生產的設備實現了智能化、網絡化及數據化。如今，FCS已成為自動化控制技術發展的主要方向，深受業界人士的重視，是工業控制領域的一大突破。盡管FCS獲得了一定發展，但該系統仍有待完善，例如，需建立一個統一的標準[4]。此外，該系統的調試及后期的維護仍存在著較大的難度，限制了該系統在化工生產中的發展。相對于DCS而言，FCS應用的領域較窄。

4過程自動化控制在化工企業中的發展趨勢

過程自動化控制系統應用在化工企業中，促使了生產過程和企業管理的自動化。自動化控制技術應用于化工生產中，需滿足兩方面的要求：一是自動化控制的硬件必須具備較高的標準，不能因為更換其中的一個過程控制設備而影響整個生產運營；二是對數據信息集成的要求。隨著化工行業的蓬勃發展，它必然朝著大型化、集約化和控制化的方向發展。因此，DCS、PLC及FCS會更廣泛地應用在化工生產中，也會進一步推動這三種控制技術的完善，并促進它們彼此間的結合及兼容，從而實現控制與管理的一體化。例如，新型的DCS中，將現場總線的互操作性和開放性的原理融入其中，并連接通信接口，互聯PLC設備，利用Internet與高速數據公路將多臺PLC連接起來，構建相應的順序控制，通過聯合第三方管理軟件平臺，實現自動化的生產過程管理，提升DCS控制的速度、功能、準確性及分散作用[5]。如今，將兩種控制系統有機融合已經成為自動化控制發展的一大趨勢。而隨著科技的不斷發展，引入各自動控制技術的成本也在不斷降低，全開放式的現場總線控制系統將有望成為化工企業生產中的主要控制技術。

5結語

隨著我國經濟的不斷發展，科技的不斷進步，自動化控制技術廣泛應用在各大行業，特別是在化工企業生產中的應用有著重大的意義。本文主要探討了DCS、PLC和FCS在化工生產中的具體應用，分析了三種自動控制系統在生產中的作用及特點，期望自動化控制技術在實踐中不斷地發展進步，更好地服務于化工企業的生產管理，進而促進化工企業的發展。

參考文獻

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第7篇：工業控制自動化范文

關鍵詞：PLC 計算機 自動化 工業控制

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）05-0020-01

美國數字設備公司（DEC）在1969年研制出世界第一臺可編程控制器，但是當時只能進行簡單的邏輯運算，因此被人們定義為可編程邏輯控制器（programmable logic controller），簡稱為PLC。到了70年代后期，隨著微電子技術和計算機技術的迅猛發展，使PLC從開關量的邏輯控制擴展到數字控制及生產過程控制域，真正成為一種電子計算機工業控制裝置，故稱為可編程控制器，簡稱PC（program

mable controller）。因為個人計算機（personal computer）的簡稱也是PC，輕易發生混合，因此人們仍風俗的稱可編程控制器為PLC。

1 PLC體系構成及分類分別

1.1 從PLC的布局構成分類

布局上舉行分類，PLC可以分為兩種：固定式和組合式；固定式是指整套PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等，這些部分以一個不可分割的整體組合在一起的。組合式PLC和固定式的區別在于構成PLC的單元部分，包括CPU處理模塊、I/O模塊、電源模塊、內存等，這些模塊可以按照一定規則進行組合配置的。

1.2 按體系范圍和內存容量分類

（1）小型PLC。I/O點數在128點如下的，這種PLC的特點是全部硬件部門是一個團體，體積小、布局緊湊，可以毗連開關量I/O和模擬量I/O，包羅其他一些特別功能模塊。它能完成邏輯運算、數據的傳送處置、和通信聯網以等各類利用指令。（2）中型PLC。I/O點數在256～1024點之間的，稱為中型PLC，這種PLC多采取模塊式布局，系統的數據處理方式除了通用的掃描方式外，還能在對用戶程序的掃描過程中，進行直接處理，直接讀取輸入，完成輸出更新。它的通信聯網功效更壯大，可以經由過程采取特別功效模塊，實現更多運行指令，且運行速率更快。（3）大型PLC。大型PLC一樣平常是指I/O點數在1024點以上PLC體系，對中小型PLC來講，大型PLC的軟、硬件功效更壯大。它有極強的自診斷功效，而且通信聯網功效加倍壯大靠得住，可以經由過程采取多種通信聯網的模塊，組成三級通信網，進一步推動出產進程主動化歷程，使全部體系具備更高靠得住性、不變性。

2 PLC在產業自動化范疇利用近況

PLC在設計和制造過程中采用了很強的抗干擾技術，它的元器件都是在比較先進可靠的元器件中精選出來的，因此即使是在比較惡劣的工業生產環境中，PLC系統的使用也不需要再采取特殊的措施進行系統保護，就可以直接進行投入使用。目前，在國內外的很多產業，諸如鋼鐵、煤炭、石油、化工、電力、等的生產過程中，PLC都得到了廣泛的應用和發展。

雖然我國在PLC生產方面仍處于一個相對較弱的方面，但在工業自動化領域的PLC應用方面，我國是很活躍的，近年來每年約新投入10萬臺套PLC產品，年銷售額30億人民幣，應用的行業也很廣。根據PLC的不同優勢和特點，PLC在中國的應用領域，大中型集控系統多來自歐洲國家的PLC，小型控制系統、單體自動化設備系統及多采用日本的PLC。

3 PLC發展前景

3.1 PLC將會成為自動化節制進程的消耗品

隨著科技發展和市場競爭，目前PLC系統模件的價格越來越低，特別是一些較小模件，所以當這些模件出現問題時，許多客戶已經不考慮其修理價值，更多采用的是直接拋棄故障模件，采用更換新模件，原因很簡單：更換新模件的成本甚至低于維修故障模件成本。因此，很多的PLC工業用戶開始越來越把PLC視作自動化控制過程的日常消耗品。對于PLC供應商來說，在考慮擴展市場的同時，還要去采取相應的措施為用戶解決一系列的軟件和技術服務，例如提供組態工具、故障診斷技術，提升網絡通訊技術以及PLC硬件以外的附加軟件包的適用性能等，來提升自己在PLC市場的競爭力。

3.2 PLC逐步替換嵌入式控制器

隨著技術進步，微型和超微型PLC技術開始逐步的投放市場，由于微型和超微型PLC具有很強的適應性、開發周期短等一系列優點，且具有競爭價格優勢，在自動化控制領域得到越來越廣泛應用。客戶在對PLC或者嵌入式控制器進行選取時，比較關心的一點就是體積大小，特別是在一些特殊環境中，嵌入式控制器的一系列缺陷就造成了其使用障礙。所以盡管嵌入式控制器的價格不高，但其質量控制、維修以及服務的成本相對較高，已經開始逐漸被PLC所替代。

4 結語

隨著自動化系列產品發展和完善，市場競爭的激烈化，plc只有掌握住市場運行的方向，充分發揮自身的優點，不斷采取新技術、新方法，進行產品的改進推新，通過自身的專業水平和不懈努力，結合客戶實際需要制定合理方案，使每一個項目、每一種產品都能切實滿足客戶的要求及潛在的期望，進而幫助客戶實現生產自動化、提高效益、增加收益，新一代PLC必將能夠更加滿足各種工業自動化控制應用的需要，得到更好發展。

參考文獻

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[3]薛克賢.PLC在自動傳送裝置中的應用[J].2006年11期.

第8篇：工業控制自動化范文

【關鍵詞】工業自動化；主要功能及應用；發展趨勢

工業自動化控制主要是指計算機技術、電氣手段及微電子技術，利用電子電氣、軟件、機械組合實現，打破以往工業生產中效率與質量的不可一致性的怪圈，促使工廠在生產和制造過程中能夠更加的自動化、精準化和效率化發展，是一項重要的技術，同時也是人類歷史上的重大突破，隨著改革開放的不斷深入，這項技術大力推廣了中國制造業的自動化進程，為中國實現工業現代化做出了卓越的貢獻和舉世矚目的成就。

1.工業現代化控制技術的重要內容

在工業企業中為了實現可持續發展與現代化生產，企業通常會選擇實施電器自動化控制技術，這對于工業型企業的持久發展來說，具有至關重要的作用和意義。由此可見，工業型企業健康、穩定的發展離不開電氣自動化控制技術。

工業自動化最為現代制作業最重要的一種技術，在現代制造業中發揮著巨大作用，隨著計算機、微電子、納米技術等技術的不斷更新，工業自動化技術也在不斷更新，國際上也都開始意識到工業自動化控制技術的可研究型和必要性。隨著改革開放的深入，工業自動化開始在各個行業各個領域嶄露頭角，我們經常可以在計算機、微電子、機械制造業、建筑業等領域發現工業自動化控制技術的影子，自動化控制技術也漸漸被人們所認識、熟悉以及接受，這項技術對提高工業生產產量與質量做出了重大貢獻，并降低了能耗，保證了日常的生產安全和效率。

2.工業現代化控制技術的應用

2.1信息獲取技術

自動控制信息采集是工業生產過程中一項重要的工作，信息的采集工作水平會直接影響到工業自動化的水平，智能技術在可以有效地在工業生產控制過程中提高信息采集的水平，同時智能技術還能采集到生產過程中各個環節的有效信息，對系統綜合智能控制的實現具有重要意義。但是，就目前來說，我國對工業生產自動化控制的信息化建設還相當不夠，且國家對于信息化的投入不夠多，信息化設施還不夠完善甚至可以說是薄弱，很難適應工業生產的實際要去，由此可見，加強智能化應用對今后的生產來說十分重要，只有提高工業信息化的水平，才能夠真正的適應時展的需求。

2.2系統建模

系統建模是實現工業生產自動化控制的關鍵所在，而智能技術在工業生產中最重要的環節就是系統建模，智能技術先要通過信息采集，將有效數據轉存到數據寄存器中，接著將數據由模擬量轉化為數據量，再轉存到數據寄存器中，最后通過PLC中的小型打印機打印出來。而電力部門則可以運用PLC作為計算的數字終端，實現對用戶用電情況作實時記錄。此外，PLC還可以應用在監控系統中，并對異常情況及時記錄和報警，為了提高工業生產效率，工程人員還可以在線調整定時，或強制調整PLC的輸入輸出狀態。

2.3動態控制

工業生產實際狀況呈現復雜趨勢，能不能實現工業生產的動態控制尤為重要，智能技術在工業生產現代化控制技術中的應用能夠有利的實現對各個關鍵點的動態控制。當前通過采用機械設備與中控制PLC建立數據通訊實現了對PLC控制設備的實時監控在工業生產系統中，同時，也可以直接發出命令讓它遠程操控，用這樣的方法就大大的提高了工業生產水平。所以，在我們今后的發展和研究過程中，必須要加強對PLC的研究力度。

2.4監控應用

由于人們無法用肉眼辨別電氣自動化控制技術是否存在電流，并且也無法辨別電氣設備是否帶了電，所以為了針對這一情況，應該制定出與之相應的信號標示與信號指示，并加以完善，要能及時的分析和掌握電氣設備的實際運行狀態和具體生產情況，就應該采取故障聲音與信號燈等等的提醒措施來嚴厲管理電氣自動化控制設備，這樣不僅大大的提升電氣設備的日常維護效率，還大大的縮短了人工處理故障的時間。

3.工業自動化控制技術發展的新趨勢

3.1自動化與信息化的有機結合

工業自動化控制技術是未來發展的主流方向，在工業自動化發展的過程中，我們應該通過信息化與自動化的有機結合來實現對管理的強化以及自動化控制。現代信息技術有巨大的積極影響對工業自動化控制，它可以實現企業對科技人才的培養和教育，帶來了正能量，而且也可以促進自動化儀表的信息化建設發展步伐不斷加快。但是，信息化與自動化的有機結合，不僅僅是自動化單方面的得到好處，而是相輔相成的。自動化控制技術和自動化儀表的應用也會對信息處理、信息采集、信息的應用等方面產生積極樂觀的影響。所以，要想討論工業自動化控制技術發展的新趨勢，自動化和信息化的有機結合是不容忽視的。

3.2工業智能化發展

從工業自動化控制技術的發展趨勢來看，工業智能化是其核心部分，智能化主要表現在其有多種新功能，，例如當流量儀表需要壓力或溫度補償時，就必須分別使用測量流量表、溫度計量及壓力的三種變送器，同時還要用到運算器來輔助計算，而現在只需要一臺智能的變送器，就能夠包攬這一切任務；又如一臺智能執行器，可以預報設備維修，能夠及時通知維修人員以免發生安全事故。在工業控制的發展史中，一直使用的是只能用調節器或DCS來完成控制的算法，而現在只需一臺智能化的變送器或執行器，就可以完成自主調節，減輕了DCS的負擔，實現了控制的徹底分散，使調節比以往更及時，大大提高了系統的可靠性。

3.3工業安全化發展

隨著工業化進程的快速發展，生產規模日益擴大，而工業生產中存在許多不安全因素，一旦發生安全事故，不但會遭受到巨大的經濟損失，還會對人員和環境有所影響，由此可見，生產的安全問題應當引起重視，工業生產自動化控制的安全可靠性不容忽視，就目前化工企業的安全系統來說，企業的控制系統一般由兩大部分組成，即PLC和DCS。國際上就安全完整性定義了標準，安全完整性即SIL，根據安全等級可將其分為四種，目前變送器的安全等級僅是SIL2，按照當前社會的生產水平來看，符合SIL標準就可以實現化工企業的安全可靠性了。因此，工業生產應不斷加強對自動化控制的維護、更新和發展，從而保障客戶的利益，提高生產質量和效率，保證一致性，幫助企業獲得更長久的客源，提高企業經濟效益，為我國工業現代化建設做貢獻。

4.小結

綜上所述，工業自動化控制技術是提高生產效率和生產資料的重要工業技術，其作為社會經濟發展的產物，對工業生產發展起到不可替代的作用，為我國工業現代化建設作出了巨大貢獻，它能夠極大的提高生產效率，增大工業的生產經濟效益，有效的減少人工勞動量，而且使用自動控制系統進行機械操作，能使工人們脫離惡劣的環境，這樣一來，就更加的實現了現代化和人性化的工業生產，同時，工業自動化水平的高低也是判斷一個國家科技水平高低的重要指標之一，更加重要的一點就是，它的廣泛應用促進了現代企業的發展，隨著經濟的發展，科技的進步，時代的發展，工業生產自動化控制也出現了新的發展前景，工業自動化控制將走上智能化、無線化、高精度化的時代，本文對工業生產自動化控制技術的內容、應用及其發展前景做出的分析和探討，希望能使有關企業得到借鑒，也希望業界人士對本文的不足之處提出意見和建議。

【參考文獻】

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第9篇：工業控制自動化范文

[關鍵詞]DCS ; 800XA;造紙；衛生紙機

[中圖分類號] TP336 [文獻標識碼]A [文章編號]

廣西若昔集團投資建設一條衛生紙生產線,以及配套的碎漿、備漿系統。 在該系統中, 廣泛采用了ABB 800XA 型DCS 系統。ABB 800XA 型DCS 系統是基于工業IT 控制平臺而開發的目前較為先進的一種分布式過程控制系統。該控制系統采用了開放的一體化控制器，具有較高的工廠自動化集成水平,高工程效率,開放的通訊設置,支持熱拔插等特點。

1 項目簡介

若昔集團是以生產衛生紙為主的企業,為了配合國內外市場需求的日益增長以及占領保有市場的固定份額,公司決定將新上的產量6萬噸/年的一條衛生紙機生產線,應用最新技術,提高自動化生產效率,同時為今后的發展打下良好基礎。在此項目中, 選擇了ABB 的800XA控制系統。

2 系統方案與控制結構概述

本項目中所采用的800XA系統結構構成如圖1所示。在TM Server & rack room(紙機服務器與機柜室)中放置有項目用服務器一臺，安裝有AC800M PM866控制器（AC161和AC162）兩個以及諸多I/O卡件的Control cabinet(控制柜)，在TM Control room(紙機控制室)中放置TM ES71（工程師站）、TM OS71與TM OS72兩臺操作員站、TMPR1（打印機）一臺，另外在MCC room（電機控制柜室）中放置了兩個安裝有I/O卡件的機柜室。其中，服務器與各個站以及兩個控制器之間通過網絡線連接通信，但是由于TM Server & rack room與TM Control room之間距離較遠，所以本項目系統配置中采用了光纖傳輸。各個控制器與I/O卡件之間的通信，我們采用了Profibus-DP通信協議進行。項目系統容量本地加遠程兩種模式可以達到無窮多點(超過百萬個I/ O點) ,今后如果系統需要擴展,可直接在這個基礎上增加I/ O 或現場總線儀表,利于今后的設備更新和發展。

本項目整體系統包括操作級與過程級。操作級包括傳統控制功能，如操作與監視、歸檔與信息記錄、趨勢與報警、回路與邏輯控制功能等。為便于管理，所有功能均可在相應過程站中執行。過程級是由一個或幾個過程站組成，每個過程站由AC800M 和擴展I/O S800 單元組成。

圖1 項目800xA控制系統構成圖

3控制過程的實現與運行效果

根據其控制過程將流程圖畫面分為:“投料打漿系統”，“備漿系統”、“流送系統”、“yakee鋼系統”、“熱蒸汽系統”、“熱回收系統”、“化學品添加系統”等多幅工藝流程圖畫面；我們為“漿池液位”、“yakee鋼溫度控制”、“化學添加劑”、“熱回收系統”等控制變量進行了自動調節控制，由于許多調節回路的SP值是一個不確定的數，需根據不同時期的要求不同，在PID 調節與手動/ 自動切換的設計上,我們設計成手動時SP跟蹤PV，自動時根據切換時的SP值調節工藝過程值，這樣當操作工手動將工藝過程值調節到適當的時候，切換到自動及可立即以這個工藝值進行調節，以利于操作人員進一步摸索提高工作效率的方法。當操作員站、工程師站關閉一臺或全部關閉，只要服務器不停，系統不會停機。系統接線端子均采用進口端子，降低故障率，所以整個系統安全性很高。項目系統控制畫面如圖2所示。

圖2 系統控制畫面

4 小結

目前該系統運行超過了設計要求，整個系統設計年產衛生紙為6萬t/年，ABB 800xA控制系統為實現該目標奠定提供了充足的數據參考依據，同時提供了有效的控制手段，從而大大提高了客戶設備自動化水平，同時也更好的為工業控制領域的自動化水平提高提供了參考及實踐依據。

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