摘要：文中介紹了我國工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀，今后的發(fā)展策略及趨勢朝著分布式、開放化、信息化發(fā)展。
　　關(guān)鍵詞：工業(yè)電氣自動化；現(xiàn)場總線；IT技術(shù)；以太網(wǎng)技術(shù)；發(fā)展趨勢
　　1工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀
　　1．1平臺開放式發(fā)展
　　OPC(OLEforProcessContro1)技術(shù)的出現(xiàn)，IEC6l13l的頒布，以及Microsoft的Windows平臺的廣泛應(yīng)用，使得未來的電氣技術(shù)的結(jié)合，計算機日益發(fā)揮著不可替代的作用。
　　IEC6l13l標(biāo)準(zhǔn)使得編程接口標(biāo)準(zhǔn)化。目前，世界上有200多家PLC廠商，近400種PLC產(chǎn)品，不同產(chǎn)品的編程語言和表達方式各不相同，IEC6l13l使得各控制系統(tǒng)廠商的產(chǎn)品的編程接口標(biāo)準(zhǔn)化。IEC6l13l同時定義了它們的語法和語義。這就意味著不會有其他的非標(biāo)準(zhǔn)的方言。IEC61l3l已成為了一個國際化的標(biāo)準(zhǔn)，正被各大控制系統(tǒng)廠商廣泛采納。結(jié)構(gòu)化的編程方式使得程序更易管理，也提高了代碼的使用效率，縮短了程序編程的周期。
　　Windows正成為事實上的工控標(biāo)準(zhǔn)平臺。微軟的技術(shù)如WindowsNT、WindowCE和InternetExplore已經(jīng)正在成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)平臺、語言和規(guī)范。PC和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在商業(yè)和企業(yè)管理中得到普及。在工業(yè)自動化領(lǐng)域，基于PC的人機界面已經(jīng)成為主流，基于PC的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點正在被更多的用戶所采納。在控制層采用Windows作為操作系統(tǒng)平臺的好處就是其易于使用和維護以及與辦公平臺簡單的集成。
　　1．2現(xiàn)場總線和分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用
　　現(xiàn)場總線(Profibus、FF、Interbus等)是一種串行的連接智能設(shè)備和自動化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸?shù)姆种ЫY(jié)構(gòu)的通訊總線。它通過一根串行電纜將位于中央控制室內(nèi)的工業(yè)計算機、監(jiān)視／控制軟件和PLC的CPU與位于現(xiàn)場的遠(yuǎn)程I／O站、變頻器、智能儀表、馬達啟動器、低壓斷路器等連接起來，并將這些現(xiàn)場設(shè)備的大量信息采集到中央控制器上來。分布式控制意味著PLC、I／O模塊和現(xiàn)場設(shè)備通過總線連接起來，將輸入／輸出模塊轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場檢測器和執(zhí)行器。
　　1．3IT技術(shù)與電氣工業(yè)自動化
　　PC、客戶機／服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Internet技術(shù)引發(fā)了電氣自動化的一次又一次革命。正是市場的需求驅(qū)動著自動化和IT平臺的融合，電子商務(wù)的普及將加速著這一過程。信息技術(shù)對工業(yè)世界的滲透來自于兩個獨立的方向：一是從管理層縱向的滲透。企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要對當(dāng)前生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)進行實時的存取；另一方面，信息技術(shù)橫向擴展到自動化的設(shè)備、機器和系統(tǒng)中。信息技術(shù)己滲透到產(chǎn)品所有的層面，不僅包括傳感器和執(zhí)行器，而且包括控制器和儀表。Intemet／Intranet技術(shù)和多媒體技術(shù)在自動化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。企業(yè)的管理層利用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以存取企業(yè)的財務(wù)、人事等管理數(shù)據(jù)，也可以對當(dāng)前生產(chǎn)過程的動態(tài)畫面進行監(jiān)控，在第一時間了解最全面和準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息。虛擬現(xiàn)實技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應(yīng)用，將對未來的自動化產(chǎn)品，如人機界面和設(shè)備維護系統(tǒng)的設(shè)計產(chǎn)生直接的影響。信息技術(shù)革命的原動力是微電子和微處理器的發(fā)展。隨著微電子和微處理器技術(shù)應(yīng)用的增加，原本定義明確的設(shè)備界線，如PLC、控制設(shè)備和控制系統(tǒng)變的模糊了。相對應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了。軟件的重要性在不斷提高。
　　2自動化系統(tǒng)的發(fā)展策略
　　2．1采用統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺
　　統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺應(yīng)當(dāng)可以支持一個自動化項目周期中的設(shè)計、實施和測試、調(diào)試和開機、運行及維護等各個階段和環(huán)節(jié)。這樣可以大大降低從設(shè)計到完成的時間和費用。統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺還應(yīng)滿足用戶另一個重要需求即開發(fā)平臺獨立于最終的運行平臺。根據(jù)項目的特點和最終用戶的需求決定將統(tǒng)一的運行代碼下載到硬件PLC、基于WindowsNT的軟件PLC、嵌入式NT系統(tǒng)還是基于WindowsCE的控制系統(tǒng)中。在這方面，基于PC的自動化產(chǎn)品滿足了以上要求。
　　2．2通用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
　　通用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對于一個成功的自動化系統(tǒng)來說非常重要。整個企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)保證現(xiàn)場控制設(shè)備、計算機監(jiān)督系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊暢通無阻。企業(yè)管理層可通過Internet／Intranet對現(xiàn)場設(shè)備進行實時監(jiān)督。在進行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時，無論選擇與現(xiàn)場設(shè)備通訊的現(xiàn)場總線還是與上級計算機或辦公系統(tǒng)通訊的以太網(wǎng)，所選擇的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品必須能夠保證從辦公自動化環(huán)境到控制級直至元件級的整個系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊。而且在整個網(wǎng)絡(luò)中貫穿著集成的網(wǎng)絡(luò)配置和編程、集成的數(shù)據(jù)管理以及集成的通訊等功能，即所謂的全集成自動化技術(shù)。
　　2．3標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口
　　成功的自動化系統(tǒng)的另一個重要因素在于標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口。基于Microsoft的標(biāo)準(zhǔn)平口技術(shù)，女口Windows2000、OPC、ActiveX平口WindowsCE，減少了工程時間和費用，方便了自動化系統(tǒng)和辦公系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換與共享。在與企業(yè)的MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)連接時，基于PC平臺的自動化解決方案意義非同尋常。使用windowsNT／2OOO作為操作系統(tǒng)，使用TCP／IP作為辦公環(huán)境的通訊標(biāo)準(zhǔn)，PC可以在自動控制和管理平臺之間建立一種最好的接口。標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口還保證了不同廠家的軟硬件產(chǎn)品的數(shù)據(jù)交換，不需擔(dān)心它們之間的通訊問題。
　　3工業(yè)自動化的發(fā)展趨勢
　　工業(yè)自動化的發(fā)展趨勢應(yīng)該是分布式、開放化和信息化。分布式的結(jié)構(gòu)是一種能確保網(wǎng)絡(luò)中每個智能的模塊能夠獨立的工作的網(wǎng)絡(luò)，達到系統(tǒng)危險分散的概念，開放化則是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有與外界的借口，實現(xiàn)系統(tǒng)與外界網(wǎng)絡(luò)的連接；信息化則是使系統(tǒng)信息能夠進行綜合處理能力，與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化和管控一體化。