信息技術(shù)的進步推動了工業(yè)自動化儀表與控制系統(tǒng)的向前發(fā)展,現(xiàn)就以下幾個方向,簡述于下:
智能化
從工業(yè),自動化儀表的發(fā)展趨勢看,智能化是其核心部分,所謂智能化表現(xiàn)在其具有多種新功能。例如過去當流量儀表需要進行溫度,壓力的補償時需要分別測量流量,溫度和壓力的三臺變送器,并且需要運算器來計算,而現(xiàn)在一臺智能化的流量變送器就可以包攬這一任務(wù);又如一臺智能化執(zhí)行器 ,由于具有多種的自診斷功能,使維修預(yù)報成為可能。如當執(zhí)行器調(diào)節(jié)閥的閥桿行程累計超過一定長度時,就會發(fā)出信號通知維修人員進行密封填料的更換;又當閥門的動作過于頻繁時也可通知工作人員進行干預(yù),以免發(fā)生事故;當用于具有腐蝕性介質(zhì)時,如超過一定流量及工作時間時,也能發(fā)出信號,以便及時更換,因為絕不會發(fā)生腐蝕的材質(zhì)是沒有的。
在工控方面,過去控制的算法,只能由調(diào)節(jié)器或DCS來完成,如今一臺智能化的變送器或者執(zhí)行器,只要植入PID模塊,就可以與有關(guān)的現(xiàn)場儀表在一起,在現(xiàn)場實現(xiàn)自主調(diào)節(jié);從而實現(xiàn)控制的徹底分散,從而減輕了DCS主機的負擔,使調(diào)節(jié)更加及時,并提高了整個系統(tǒng)的可靠性。
高精度化
由于工業(yè)生產(chǎn)對成品質(zhì)量的要求日益提高,國家的政策和法令對節(jié)能減排也有具體的要求和規(guī)定,因此提高測量儀表與控制系統(tǒng)的精度就被提上了議事日程。例如變送器的精度,普遍從百分之零點七五提高到百分之零點零四。用于貿(mào)易交換計量的科氏質(zhì)量流量計,精度已達到百分之零點零五,部分氣體超聲波流量計的準確度已達到百分之零點五,同時新一代的DCS也以此作為一個重要的指標。
當前一些新建的大型項目,在招標時,對有關(guān)產(chǎn)品的精度已提出明確的要求。這既是一個門檻,也是一種對制造廠商的資源的要求。
無線化
現(xiàn)場總線本來是一種非常有前途的技術(shù),理應(yīng)得到迅速的發(fā)展和推廣,但由于國際標準的過多,影響了推廣,例如第一代總線型的現(xiàn)場總線的國際標準已達到10多種,到年低,加上第二代的實時工業(yè)以太網(wǎng),其國際標準可能會有20多種,而第三代的總線通信方案又在興起,而且各大跨國公司和有關(guān)組織都在制定各自的標準,目前知道的就有HART無線、ISA的SP100、IEC、還有艾默生、西門子等一些大公司都在制定各自的無線標準。標準過多,對用戶來講,實在不是一個好兆頭,用戶希望能夠通過努力,制訂出單一的國際的標準。 工業(yè)生產(chǎn)要求高產(chǎn),穩(wěn)定,優(yōu)質(zhì),低耗,安全,環(huán)保。隨著生產(chǎn) 規(guī)模越來越大,如火電機組已有100萬KW的超臨界機組;煉油企業(yè)達到了1000萬噸級,乙烯裝置也達到了100萬噸的規(guī)模,測量和控制的點數(shù)不斷增加,一般已達萬點以上。如果現(xiàn)場儀表能夠?qū)崿F(xiàn)通信無線化,電纜和維護的工人量都會大大減少,施工設(shè)計部門和最終用戶都是會歡迎的,因此研發(fā)近距離,低功耗可靠的無線通信是當前的一個亮點。
智能化
從工業(yè),自動化儀表的發(fā)展趨勢看,智能化是其核心部分,所謂智能化表現(xiàn)在其具有多種新功能。例如過去當流量儀表需要進行溫度,壓力的補償時需要分別測量流量,溫度和壓力的三臺變送器,并且需要運算器來計算,而現(xiàn)在一臺智能化的流量變送器就可以包攬這一任務(wù);又如一臺智能化執(zhí)行器 ,由于具有多種的自診斷功能,使維修預(yù)報成為可能。如當執(zhí)行器調(diào)節(jié)閥的閥桿行程累計超過一定長度時,就會發(fā)出信號通知維修人員進行密封填料的更換;又當閥門的動作過于頻繁時也可通知工作人員進行干預(yù),以免發(fā)生事故;當用于具有腐蝕性介質(zhì)時,如超過一定流量及工作時間時,也能發(fā)出信號,以便及時更換,因為絕不會發(fā)生腐蝕的材質(zhì)是沒有的。
在工控方面,過去控制的算法,只能由調(diào)節(jié)器或DCS來完成,如今一臺智能化的變送器或者執(zhí)行器,只要植入PID模塊,就可以與有關(guān)的現(xiàn)場儀表在一起,在現(xiàn)場實現(xiàn)自主調(diào)節(jié);從而實現(xiàn)控制的徹底分散,從而減輕了DCS主機的負擔,使調(diào)節(jié)更加及時,并提高了整個系統(tǒng)的可靠性。
高精度化
由于工業(yè)生產(chǎn)對成品質(zhì)量的要求日益提高,國家的政策和法令對節(jié)能減排也有具體的要求和規(guī)定,因此提高測量儀表與控制系統(tǒng)的精度就被提上了議事日程。例如變送器的精度,普遍從百分之零點七五提高到百分之零點零四。用于貿(mào)易交換計量的科氏質(zhì)量流量計,精度已達到百分之零點零五,部分氣體超聲波流量計的準確度已達到百分之零點五,同時新一代的DCS也以此作為一個重要的指標。
當前一些新建的大型項目,在招標時,對有關(guān)產(chǎn)品的精度已提出明確的要求。這既是一個門檻,也是一種對制造廠商的資源的要求。
無線化
現(xiàn)場總線本來是一種非常有前途的技術(shù),理應(yīng)得到迅速的發(fā)展和推廣,但由于國際標準的過多,影響了推廣,例如第一代總線型的現(xiàn)場總線的國際標準已達到10多種,到年低,加上第二代的實時工業(yè)以太網(wǎng),其國際標準可能會有20多種,而第三代的總線通信方案又在興起,而且各大跨國公司和有關(guān)組織都在制定各自的標準,目前知道的就有HART無線、ISA的SP100、IEC、還有艾默生、西門子等一些大公司都在制定各自的無線標準。標準過多,對用戶來講,實在不是一個好兆頭,用戶希望能夠通過努力,制訂出單一的國際的標準。 工業(yè)生產(chǎn)要求高產(chǎn),穩(wěn)定,優(yōu)質(zhì),低耗,安全,環(huán)保。隨著生產(chǎn) 規(guī)模越來越大,如火電機組已有100萬KW的超臨界機組;煉油企業(yè)達到了1000萬噸級,乙烯裝置也達到了100萬噸的規(guī)模,測量和控制的點數(shù)不斷增加,一般已達萬點以上。如果現(xiàn)場儀表能夠?qū)崿F(xiàn)通信無線化,電纜和維護的工人量都會大大減少,施工設(shè)計部門和最終用戶都是會歡迎的,因此研發(fā)近距離,低功耗可靠的無線通信是當前的一個亮點。