工厂自动化发展历程简述

作者: admin 分类: 汽车 发布时间: 2019-08-13 10:54

  工业自动化是指自动完成产品制造的全部或部分加工过程的技术。它集计算机技术、自动化技术、激光技术和机器人技术之大成。随着计算机技术、无线技术、现场总线技术、工业以太网技术、IT技术、机器人技术,传感器技术以及安全技术等科学技术的不断发展与创新,工厂自动化发展到了新阶段。那么工厂自动化的发展历程是怎样的呢?下面小编简单地总结了下。

  20世纪40年代开始,人們开始使用分散式测量仪表和控制装置,进行单参数自动调节,取代了传统的手工操作。

  50年代,人们开始把检测与控制仪表集中在中央控制室,实行车间集中控制,一些工厂企业初步实现了检测仪表化和局部自动化。这一阶段,过程控制系统结构绝大多数还是单输入单输出系统,受控变量主要是温度、压力、流量和液位四种参数,控制的目的是保持這些参数的稳定,消除或减少对生产过程的干扰影响。而过程控制系统采用的方法是经典控制理论中的频率法和轨迹法,主要解决了单输入单输出系统的常值控制和系统综合控制问题。

  60年代,工业生产的不断发展,工厂自动化程度大大提高。在自动化仪表方面,开始大量采用单元组合仪表。为了满足定型、灵活、多功能等要求,还出现了组装仪表,以适应比较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统需要。与此同时,开始采用电子计算机对大型设备,如大型蒸馏塔、大型轧钢机等,进行最优控制,实现了直接数字控制(DDC)及设定值控制(SPC)。在系统方面,出现了包括反馈和前馈的复合控制系统。在过程控制理论方面,除了仍采用经典控制理论解决实际生产过程中的问题外,现代控制理论也开始得到应用,控制系统由单变量系统转向复杂的多变量系统。在此期间,工厂企业实现了车间或大型装置的集中控制。

  7090年代,现代工业生产的迅猛发展,自动化仪表与硬件的开发,微计算机的问世,使生产过程自动化进入了新的高水平阶段。对整个工厂或整个工艺流程的集中控制,应用计算机系统进行多参数综合控制,或者用多台计算机对生产过程进行分级综合控制和参与经营管理,是这一阶段的主要特征。在新型自动化技术工具方面,开始采用微机控制的智能单元组合仪表,显示和调节仪表,以适应各种复杂控制系统的需要。现代控制理论中的状态反馈、最优控制和自适应控制等设计方法和特殊控制规律,在过程控制中得到了广泛应用,自动化技术呈现出一派欣欣向荣的新景象。

  进入21世纪以来,以人为本、节能环保的观念深入人心,对工厂自动化提出了新的要求。随着计算机技术、无线技术、现场总线技术、工业以太网技术、IT技术、机器人技术,传感器技术以及安全技术等科学技术的不断发展与创新,工厂自动化在经历了单机自动化、车间自动化、全厂集中控制等几个重要阶段之后正向工厂综合自动化(又称全盘自动化)发展,即把过程控制。监督控制、产品设计、质量监测、工厂管理等方面融为一体,运用现代控制理论。大系统理论、人工智能、4C(Computer、Commu-I1ieation、CRT、Contro1)技术,实现优化控制、分级控制、分散控制、测试自动化、建筑物自动化、信息I处理与经营决策自动化,以便进一步提高工作效率,保证质量与安全,节约能源和原材料。

  化工厂实现综合自动化,可以保证化学反应达到最佳,自动配料,对成品质量进行自动监测,仓库自动化管理,适应化工产品向多品种小批量的过渡。

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