自控系統和儀表未來發展的趨(qū)勢簡析
工業自動化儀(yí)表近年(nián)來随(suí)着微電子技術和計算機的普及應用,工(gōng)業自動化儀表在制造工藝上采用了大量的先進制造工藝,如新型(xíng)芯(xīn)片、貼片元件等,在(zài)技(jì)術上采用了先進的控制技術(shù),如主控系統的雙備份、快速的通信網(wǎng)絡和開放式兼容系統等,提高自控系統及儀表的可靠性和壽命,擴展了功能,加快(kuài)了更新速度,幾乎每兩(liǎng)年更新一個系統(tǒng)。
今後自控系統和儀表的發展将在以下三個方面發生(shēng)較大的變(biàn)化。
( 1)系統功能綜合化:與計算機、電力電子器件和強電控制更緊密的結合,連續控制和斷續控制并用(yòng)。
( 2)出現新型現場總線結構,擴展(zhǎn)儀表的自診斷功能,并便(biàn)于維護,系統的(de)連(lián)接更可靠、更簡便,因此(cǐ)安裝費用大大降低,且控制規(guī)模可變。
( 3)啓用新型智能模塊。光纖傳(chuán)感器、高分子傳感器和(hé)生(shēng)物傳感器(qì)等新型傳感器(qì)不斷(duàn)出現,并将獲得較快的(de)發展。
變送器(qì)采用(yòng)高性能的微處理器和通信技(jì)術(shù),實現數字化、通(tōng)信化、智能化(huà),提高(gāo)量程比,具有溫度、壓力補償,實現自診斷,遠程組态,遙控調節零位、測量範圍(wéi)和(hé) PID控制的設定點,并應用(yòng)點陣式光柱顯示(shì)技術,顯示(shì)被(bèi)測變(biàn)量和設定值等。
檢測儀表繼續采用新傳感技術和微電子技術(shù),向數字化、智能化、耐特殊介(jiè)質、特殊(shū)環境、能測量極限參(cān)數和非接觸測量、長壽命方向發展。随着斷續過程控制的發展,在線檢測(cè)各種機械量、狀态量、化學成分量等各種新型(xíng)檢測儀(yí)表将有新的發展。執行器,特别是調節閥将向(xiàng)高溫、高壓、高差壓、快速(sù)切斷(duàn)(開啓)、耐腐蝕、耐磨損、大口徑、大功率和高精度方向發展,以(yǐ)滿足特殊工況的需要。
爲适應全數字(zì)控制系統發展的(de)需要,執行器将加速數字化和智能化(huà)的進程。發展應用軟(ruǎn)件,新型控制技術、人工智能技術(主(zhǔ)要包括模糊控制、專家系統和神經無網(wǎng)絡),特别(bié)是專家系統在自(zì)動控制系統中的應用,将(jiāng)獲得進(jìn)一(yī)步的發展。今後(hòu)自控系統與儀表的(de)商業利潤主要來源于軟件。随(suí)着工廠自(zì)動化系統的(de)發展,機電一體化、三電(電子(zǐ)計算機、電子儀器(qì)儀表、電(diàn)氣設備)一體化( CIE)、電力電子技術和産品将(jiāng)不斷發(fā)展和廣泛應用。
科(kē)學測試儀器随着高新技術的發展,測試界面臨着新的挑戰,尤其(qí)是現代航空、航天、水下研究、生物工(gōng)程、新能源、新材料以及信息技(jì)術領域研究中的許(xǔ)多測試任務,靠人工往往是無法完成的(de),因此,從
70年代起,測(cè)量工作就(jiù)開(kāi)始在(zài)計算機的輔助下進(jìn)行,借助微處理機,可使一(yī)台儀器除物理(lǐ)層(céng)和數據處理層外,又增加了知識處理層,從而使其能自動校正零(líng)點、自動補償溫漂,提高測量(liàng)精度,繪出比較(jiào)理想的測試結果,促使測試儀(yí)器的技術水平上了一個新的台階。