全球工控机发展趋势浅析

2000年世界上工控机市场估计为300-400亿美元,其中DCS60亿美元,嵌入式系统60-70亿美元,FCS20-30亿美元,I

PC70-80亿美元,PLC70-80亿美元,数控70-80亿美元。并且每年以10%-15%的速度增长。

(集散控制系统)的发展趋势

虽然以现场总线为基础的FCS发展很快,并将最终取代传统的DCS,但Fcs发展有很多工作要做,如统一标准,仪表智能化等。另外传统控制系统的维护和改造还需要DCS,因此FCS完全取代传统的DCS还需要一个较长的过程。

当前工控机仍以大系统、分散对象、连续生产过程(如:冶金、石化、电力)为主,采用分布式系统结构的分散型控制系统仍在发展。由于开放结构和集成技术的发展,促使大型分散型控制系统销售增加。DCSl997年销售为45亿美元。在工控机中DCS是受计算机技术影响最大、反应最快的一种。

DCS主要发展趋势为:

(1)向综合方向发展

由于标准化数据通信线路和通信网络的发展,将各种单(多)回路调节器、PLC、工业比、NC等工控设备构成大系统,以满足工厂自动化要求,并适应开放化的大趋势。

(2)向智能化方向发展

由于数据库系统、推理机能等的发展,尤其是知识库系统(KBS)和专家系统(ES)的应用,如自学习控制、远距离诊断和自寻优等,人工智能会在DCS各级实现。和FF现场总线类似,以微处理器为基础的智能设备,如智能I／O智能PID控制、智能传感器、变送器、执行器、智能人接口及可编程调节器相继出现。

(3)工业PC化

由于巩组成此S成为一大趋势,PC作为DCS的操作站或节点机已经很普遍．PC—PLC、PC—S,19、Pc—Nc等就是Pc—Dcs先驱。

(4)专业化

DCS为更适合各相应领域的应用,就要进一步了解这个专业的工艺和应用要求,以逐步形成如核电站此S,变电钻DGS、玻璃DCS及水泥DCS等。

2.数控装置的发展趋势

80年代以来,为适应FMC、FMS、CAM、CIMS的发展需要,数控装置采用大规模、超大规模集成电路,提高了柔性,功能和效率。

由于大规模集成电路制造技术的高度发展,PC硬件结构做得更小,CPU的运行速度越来越高,存储容量很大。PC机大批量生产,成本大大降低,可靠性不断提高。PC机的开放性,Windows的应用,更多的技术人员的应用和软件开发,使PC机的软件极为丰富。PC机功能已经很强,CAD／CAM的软件已大量由小型机,工作站向PC机移植,三维图形显示工艺数据已经在PC机上建立。因此,PC机已成为开发CNC系统的重要资源与途径。