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    工業自動化的發展歷史及其主要特征

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    時間:2015-08-14 訪問:148次

    工業自動化的發展歷史及其主要特征主要分為如下幾個時間段:

       20世紀40年代開始, 人們開始使用分散式測量儀表和控制裝置, 進行單參數自動調節, 取代了傳統的手工操作。

     
      50 年代,人們開始把檢測與控制儀表集中在中央控制室, 實行車間集中控制, 一些工廠企業初步實現了檢測儀表化和局部自動化.這一階段, 過程控制系統結構絕大多數還是單輸入單輸出系統, 受控變量主要是溫度、壓力、流量和液位四種參數, 控制的目的是保持這些參數的穩定, 消除或減少對生產過程的干擾影響.而過程控制系統采用的方法是經典控制理論中的頻率法和軌跡法, 主要解決了單輸入單輸出系統的常值控制和系統綜合控制問題.
     
      60 年代, 工業生產的不斷發展, 工廠自動化程度大大提高。在自動化儀表方面, 開始大量采用單元組合儀表.為了滿足定型、靈活、多功能等要求, 還出現了組裝儀表, 以適應比較復雜的模擬和邏輯規律相結合的控制系統需要.與此同時, 開始采用電子計算機對大型設備, 如大型蒸餾塔、大型軋鋼機等, 進行最優控制, 實現了直接數字控制(DDC)及設定值控制(SPC)。在系統方面,出現了包括反饋和前饋的復合控制系統。在過程控制理論方面, 除了仍采用經典控制理論解決實際生產過程中的問題外, 現代控制理論也開始得到應用, 控制系統由單變量系統轉向復雜的多變量系統.在此期間, 工廠企業實現了車間或大型裝置的集中控制.
     
      70—90年代, 現代工業生產的迅猛發展, 自動化儀表與硬件的開發, 微計算機的問世, 使生產過程自動化進入了新的高水平階段。對整個工廠或整個工藝流程的集中控制, 應用計算機系統進行多參數綜合控制, 或者用多臺計算機對生產過程進行分級綜合控制和參與經營管理, 是這一階段的主要特征。在新型自動化技術工具方面, 開始采用微機控制的智能單元組合儀表, 顯示和調節儀表, 以適應各種復雜控制系統的需要.現代控制理論中的狀態反饋、最優控制和自適應控制等設計方法和特殊控制規律, 在過程控制中得到了廣泛應用, 自動化技術呈現出一派欣欣向榮的新景象.施耐德電氣作為一家全球一站式供應商,擁有40多年未制造工業和過程工業提供解決方案的經驗。施耐德電氣的發展歷程包括兼并Modicon,它于1968年推出了世界上第一臺PLC-084,在1996年,施耐德電氣在Modicon家族的基礎上推出第一臺可編程自動化控制其(PAC),它是多功能的控制平臺,可實現邏輯、過程和運動控制,并內置網頁服務器和板上數據記錄功能。
     
      進入21世紀以來,“以人為本”、“節能環保”的觀念深入人心,對工廠自動化提出了新的要求。隨著計算機技術、無線技術、現場總線技術、工業以太網技術、IT技術、機器人技術,傳感器技術以及安全技術等科學技術的不斷發展與創新,工廠自動化在經歷了單機自動化、車間自動化、全廠集中控制等幾個重要階段之后正向工廠綜合自動化 (又稱全盤自動化)發展,即把過程控制.監督控制 、產品設計 、質量監測 、工廠管理等方面融為一體,運用現代控制理論。大系統理論、人工智能、4C ( Computer 、Commu -Iieation、CRT、Contro1)技術,實現優化控制、分級控制、分散控制、測試自動化、建筑物自動化、信息處理與經營決策自動化,以便進一步提高工作效率,保證質量與安全,節約能源和原材料。施耐德在2003年第一個推出web嵌入的PAC, 2007年推出第一臺一體化PAC。2013年推出的全新的 Modicon M580 于2013年11月接受預定,2014年1月正式發貨。
     
    那么怎么樣的工廠才算實現自動化呢?工廠自動化有哪些特征呢?今天上海自動化設備有限公司就來一一告訴你。
     
      第一就是有一個內部聯網的現代化的信息管理系統,即通過網絡實現全廠生產、信息采集與處理、財務、人事、技術與設備等的計算機自動化管理;
     
      第二就是生產設備實現自動化,即單個設備由計算機控制,生產過程中實現自動傳輸等;
     
        第三就是建成一個“柔性生產系統”,即具備一種新型的多品種、少批量生產的加工設備。這種系統比較容易適應設計的改變和加工物形狀、數量的變化。這種系統可大可小,大的由若干控制裝置、監控電腦、機器人及無人運輸車組成,可以構成整條生產線;小的則可以獨立完成各種各樣的加工生產任務;
     
      第四就是產品設計與生產工藝設計實現自動化,并采用了計算機輔助設計的方法,這樣既節省了設計時間和費用,又大大提高了生產效率;
     
      第五就是建立了自動化倉庫,實現工廠自動化的一個必備的條件。對一個工廠的原材料、半成品和成品實現自動化管理,不僅能提高場地的利用效率,減少管理費用,還能使物品的存取變得井然有序,一旦某種生產原料告缺,采購部門將立即從中獲得信息,及時進貨。
     
      一個自動化工廠的主要表現就是:生產線上的人員減少到最低限度,除少數的維修人員外,生產線上的整個生產過程幾乎不需人員參與,可以一天24小時連續不停地生產,產品的質量穩定可靠,生產效率也很高。

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