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我國產(chǎn)業(yè)控制自動(dòng)化的發(fā)展道路,，大多是在引進(jìn)成套設(shè)備的同時(shí)進(jìn)行消化吸收，然后進(jìn)行二次開發(fā)和應(yīng)用,。目前我國產(chǎn)業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù),、產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用都有了很大的發(fā)展,，我國產(chǎn)業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)行業(yè)已經(jīng)形成,。產(chǎn)業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展,。

　　一,、以產(chǎn)業(yè)PC為基礎(chǔ)的低本錢產(chǎn)業(yè)控制自動(dòng)化將成為主流

　　*，從20世紀(jì)60年代開始,，西方國家就依靠技術(shù)進(jìn)步(即新設(shè)備,、新工藝以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用)開始對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，使產(chǎn)業(yè)得到飛速發(fā)展,。20世紀(jì)末世界上zui大的變化就是市場的形成,。市場導(dǎo)致競爭激烈，促使企業(yè)必須加快新產(chǎn)品投放市場時(shí)間(TimetoMarket),、改善質(zhì)量(Quality),、降低本錢(Cost)以及完善服務(wù)體系(Service)，這就是企業(yè)的T.Q.C.S.,。固然計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)結(jié)合信息集成和系統(tǒng)集成，追求更完善的T.Q.C.S.,，使企業(yè)實(shí)現(xiàn)“在正確的時(shí)間,，將正確的信息以正確的方式傳給正確的人，以便作出正確的決策”,，即“五個(gè)正確”,。然而這種自動(dòng)化需要投進(jìn)大量的資金，是一種高投資,、益同時(shí)是高風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展模式,，很難為大多數(shù)中小企業(yè)所采用。在我國,，中小型企業(yè)以及準(zhǔn)大型企業(yè)走的還是低本錢產(chǎn)業(yè)控制自動(dòng)化的道路,。

　　產(chǎn)業(yè)控制自動(dòng)化主要包含三個(gè)層次，從下往上依次是基礎(chǔ)自動(dòng)化、過程自動(dòng)化和治理自動(dòng)化,，其核心是基礎(chǔ)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化,。

　　傳統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)，基礎(chǔ)自動(dòng)化部分基本被PLC和DCS所壟斷,，過程自動(dòng)化和治理自動(dòng)化部分主要是由各種進(jìn)口的過程計(jì)算機(jī)或小型機(jī)組成,，其硬件、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的價(jià)格之高令眾多企業(yè)看而生畏,。

　　20世紀(jì)90年代以來,，由于PC-based的產(chǎn)業(yè)計(jì)算機(jī)(簡稱產(chǎn)業(yè)PC)的發(fā)展，以產(chǎn)業(yè)PC,、I/O裝置,、監(jiān)控裝置、控制網(wǎng)絡(luò)組成的PC-based的自動(dòng)化系統(tǒng)得到了迅速普及,，成為實(shí)現(xiàn)低本錢產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化的重要途徑,。我國重慶鋼鐵公司這樣的大企業(yè)的幾乎全部大型加熱爐，也拆除了原來DCS或單回路數(shù)字式調(diào)節(jié)器,，而改用產(chǎn)業(yè)PC來組成控制系統(tǒng),，并采用模糊控制算法，獲得了良好效果,。

　　由于基于PC的控制器被證實(shí)可以像PLC一樣可靠,，并且被操縱和維護(hù)職員接受，所以,，一個(gè)接一個(gè)的制造商至少在部分生產(chǎn)中正在采用PC控制方案,。基于PC的控制系統(tǒng)易于安裝和使用,，有的診斷功能,，為系統(tǒng)集成商提供了更靈活的選擇，從長遠(yuǎn)角度看,，PC控制系統(tǒng)維護(hù)本錢低,。

　　由于可編程控制器(PLC)受PC控制的威脅zui大，所以PLC供給商對PC的應(yīng)用感到很不安,。事實(shí)上,，他們現(xiàn)在也加進(jìn)到了PC控制“浪潮”中。

　　近年來,，產(chǎn)業(yè)PC在我國得到了異常迅速的發(fā)展,。從世界范圍來看，產(chǎn)業(yè)PC主要包含兩種類型：IPC工控機(jī)和CompactPCI工控機(jī)以及它們的變形機(jī),，如AT96總線工控機(jī)等,。由于基礎(chǔ)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化對產(chǎn)業(yè)PC的運(yùn)行穩(wěn)定性,、熱插拔和冗余配置要求很高，現(xiàn)有的IPC已經(jīng)不能*要求,，將逐漸退出該領(lǐng)域,，取而代之的將是CompactPCI-based工控機(jī)，而IPC將占據(jù)治理自動(dòng)化層,。國家于2001年設(shè)立了“以產(chǎn)業(yè)控制計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的開放式控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化”產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化重大專項(xiàng),，目標(biāo)就是發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的PC-based控制系統(tǒng)，在3(5年內(nèi),，占領(lǐng)30%(50%的國內(nèi)市場,，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

　　幾年前,，當(dāng)“軟PLC”出現(xiàn)時(shí),，業(yè)界曾以為產(chǎn)業(yè)PC將會(huì)取代PLC。然而,，時(shí)至本日產(chǎn)業(yè)PC并沒有代替PLC,，主要有兩個(gè)原因：一個(gè)是系統(tǒng)集成原因;另一個(gè)是軟件操縱系統(tǒng)WindowsNT的原因。一個(gè)成功的PC-based控制系統(tǒng)要具備兩點(diǎn)：一是所有工作要由一個(gè)平臺上的軟件完成;二是向客戶提供所需要的所有東西,?？梢灶A(yù)見，產(chǎn)業(yè)PC與PLC的競爭將主要在應(yīng)用上,，其數(shù)據(jù)復(fù)雜且設(shè)備集成度高,。產(chǎn)業(yè)PC不可能與低價(jià)的微型PLC競爭，這也是PLC市場增長zui快的一部分,。從發(fā)展趨勢看,，控制系統(tǒng)的將來很可能存在于產(chǎn)業(yè)PC和PLC之間，這些融合的跡象已經(jīng)出現(xiàn),。

　　和PLC一樣,，產(chǎn)業(yè)PC市場在過往的兩年里保持平穩(wěn)。與PLC相比,，產(chǎn)業(yè)PC軟件很便宜,。據(jù)Frost&Sullivan公司估計(jì)，*每年7億美元產(chǎn)業(yè)PC市場里,，大約8500萬美元為控制軟件，一億美元為操縱系統(tǒng),。到2007年會(huì)翻一番,，產(chǎn)業(yè)PC市場變得非常可觀,。

　　二,、PLC在向微型化,、網(wǎng)絡(luò)化、PC化和開放性方向發(fā)展

　　長期以來,，PLC始終處于產(chǎn)業(yè)控制自動(dòng)化領(lǐng)域的主戰(zhàn)場,，為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供非常可靠的控制方案,，與DCS和產(chǎn)業(yè)PC形成了三足鼎立之勢,。同時(shí)，PLC也承受著來自其它技術(shù)產(chǎn)品的沖擊,，尤其是產(chǎn)業(yè)PC所帶來的沖擊,。

　　目前，*PLC生產(chǎn)廠家約200家,，生產(chǎn)300多種產(chǎn)品,。國內(nèi)PLC市場仍以國外產(chǎn)品為主，如Siemens,、Modicon,、A-B、OMRON,、三菱,、GE的產(chǎn)品。經(jīng)過多年的發(fā)展,，國內(nèi)PLC生產(chǎn)廠家約有三十家,，但都沒有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品，可以說PLC在我國尚未形成制造產(chǎn)業(yè)化,。在PLC應(yīng)用方面,，我國事很活躍的，應(yīng)用的行業(yè)也很廣,。專家估計(jì),，2000年P(guān)LC的國內(nèi)市場銷量為15(20萬套(其中進(jìn)口占90%左右)，約25(35億元人民幣,，年增長率約為12%,。預(yù)計(jì)到2005年全國PLC需求量將達(dá)到25萬套左右，約35(45億元人民幣,。

　　PLC市場也反映了*制造業(yè)的狀況,，2000后大幅度下滑。但是,，按照AutomationResearchCorp的猜測,，盡管經(jīng)濟(jì)下滑，PLC市場將會(huì)復(fù)蘇,，估計(jì)PLC市場在2000年為76億美元,，到2005年底將回到76億美元,，并繼續(xù)略微增長。

　　微型化,、網(wǎng)絡(luò)化,、PC化和開放性是PLC未來發(fā)展的主要方向。

　　在基于PLC自動(dòng)化的早期,，PLC體積大而且價(jià)格昂貴,。但在zui近幾年，微型PLC(小于32I/O)已經(jīng)出現(xiàn),，價(jià)格只有幾百歐元,。隨著軟PLC(SoftPLC)控制組態(tài)軟件的進(jìn)一步完善和發(fā)展，安裝有軟PLC組態(tài)軟件和PC-based控制的*將逐步得到增長,。

　　當(dāng)前,，過程控制領(lǐng)域zui大的發(fā)展趨勢之一就是Ethernet技術(shù)的擴(kuò)展，PLC也不例外?，F(xiàn)在越來越多的PLC供給商開始提供Ethernet接口,。可以相信,，PLC將繼續(xù)向開放式控制系統(tǒng)方向轉(zhuǎn)移,，尤其是基于產(chǎn)業(yè)PC的控制系統(tǒng)。

　　集散控制系統(tǒng)DCS(DistributedControlSystem)問世于1975年,，生產(chǎn)廠家主要集中在美,、日、德等國,。我國從70年代中后期起,，首先由大型進(jìn)口設(shè)備成套中引進(jìn)國外的DCS，*有化纖,、乙烯,、化肥等進(jìn)口項(xiàng)目。當(dāng)時(shí),，我國主要行業(yè)(如電力,、石化、建材和冶金等)的DCS基本全部進(jìn)口,。80年代初期在引進(jìn),、消化和吸收的同時(shí)，開始了研制國產(chǎn)化DCS的技術(shù)攻關(guān),。

　　近10年,，特別是“九五”以來，我國DCS系統(tǒng)研發(fā)和生產(chǎn)發(fā)展很快,，崛起了一批企業(yè),，如北京和利時(shí)公司、上海新華公司,、浙大中控公司,、浙江威盛公司、航天測控公司,、電科院以及北京康拓團(tuán)體等,。這批企業(yè)研制生產(chǎn)的DCS系統(tǒng)，不僅品種數(shù)目大幅度增加,，而且產(chǎn)品技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到或接近先進(jìn)水平,。在2001年全國應(yīng)用的4426套DCS系統(tǒng)中，國產(chǎn)DCS系統(tǒng)為1486套,，占35%,。短短幾年，國外DCS系統(tǒng)在我國一統(tǒng)天下的局面從此不再出現(xiàn),。這些專業(yè)化公司不僅占據(jù)了一定的*,，積累了發(fā)展的資本和技術(shù)，同時(shí)使得國外引進(jìn)的DCS系統(tǒng)價(jià)格也大幅度下降,，為我國自動(dòng)化推廣事業(yè)做出了貢獻(xiàn),。與此同時(shí)，國產(chǎn)DCS系統(tǒng)的出口也在逐年增長,。

　　固然國產(chǎn)DCS的發(fā)展取得了長足進(jìn)步,，但國外DCS產(chǎn)品在國內(nèi)市場中占有率還較高，其中主要是Honeywell和橫河公司的產(chǎn)品,。我國DCS的市場年增長率約為20%,，年市場額約為30(35億元。由于近5年內(nèi)DCS在石化行業(yè)大型自控裝置中沒有可替換產(chǎn)品,，所以其市場增長率不會(huì)下降,。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2005年,，我國石化行業(yè)有1000多套裝置需要應(yīng)用DCS控制;電力系統(tǒng)每年新裝1000多萬千瓦發(fā)電機(jī)組,，需要DCS實(shí)現(xiàn)監(jiān)控;不少企業(yè)已使用DCS近15(20年，需要更新和改造,。所以,，今后5年內(nèi)DCS作為自動(dòng)化儀表行業(yè)主要產(chǎn)品的地位不會(huì)動(dòng)搖。

　　根據(jù)中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)公布的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,，2002年我國DCS市場狀況如下：

　　小型化,、多樣化、PC化和開放性是未來DCS發(fā)展的主要方向,。目前小型DCS所占有的市場,，已逐步與PLC,、產(chǎn)業(yè)PC、FCS共享,。今后小型DCS可能首先與這三種系統(tǒng)融合,，而且“軟DCS”技術(shù)將首先在小型DCS中得到發(fā)展。PC-based控制將更加廣泛地應(yīng)用于中小規(guī)模的過程控制,，各DCS廠商也將紛紛推出基于產(chǎn)業(yè)PC的小型DCS系統(tǒng),。開放性的DCS系統(tǒng)將同時(shí)向上和向下雙向延伸，使來自生產(chǎn)過程的現(xiàn)場數(shù)據(jù)在整個(gè)企業(yè)內(nèi)部自由活動(dòng),，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與控制技術(shù)的無縫連接,，向測控管一體化方向發(fā)展。

　　四,、控制系統(tǒng)正在向現(xiàn)場總線(FCS)方向發(fā)展

　　由于3C(Computer,、Control、Communication)技術(shù)的發(fā)展,，過程控制系統(tǒng)將由DCS發(fā)展到FCS(FieldbusControlSystem),。

　　FCS可以將PID控制*分散到現(xiàn)場設(shè)備(FieldDevice)中?；诂F(xiàn)場總線的FCS又是全分散,、全數(shù)字化、全開放和可互操縱的新一代生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng),，它將取代現(xiàn)場一對一的4(20mA模擬信號線,，給傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)帶來革命性的變化。

　　根據(jù)IEC61158的定義,，現(xiàn)場總線是安裝在制造或過程區(qū)域的現(xiàn)場裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置之間的數(shù)字式,、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通訊網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場總線使測控設(shè)備具備了數(shù)字計(jì)算和數(shù)字通訊能力,，進(jìn)步了信號的丈量、傳輸和控制精度,，進(jìn)步了系統(tǒng)與設(shè)備的功能,、性能。IEC/TC65的SC65C/WG6工作組于1984年開始致力于推出世界上單一的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)工作,，走過了16年的艱難歷程,，于1993年推出了IEC61158-2，之后的標(biāo)準(zhǔn)制定就陷于混亂,。2000年初公布的IEC61158現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)子集有八種,，分別為：

　　類型1IEC技術(shù)報(bào)告(FFH1);

　　類型2Control-NET(美國Rockwell公司支持);

　　類型3Profibus(德國Siemens公司支持);

　　類型4P-NET(丹麥ProcessData公司支持);

　　類型5FFHSE(原FFH2)高速以太網(wǎng)(美國FisherRosemount公司支持);

　　類型6Swift-Net(美國波音公司支持);

　　類型7WorldFIP(法國Alsto公司支持);

　　類型8Interbus(美國PhoenixContact公司支持)。

　　除了IEC61158的8種現(xiàn)場總線外，IECTC17B通過了三種總線標(biāo)準(zhǔn)：SDS(SmartDistributedSystem);ASI(ActuatorSensorInterface);DeviceNET,。另外,，ISO公布了ISO11898CAN標(biāo)準(zhǔn)。其中DeviceNET于2002年10月8日被中國批準(zhǔn)為國家標(biāo)準(zhǔn),，并于2003年4月1日開始實(shí)施,。

　　目前在各種現(xiàn)場總線的競爭中，以Ethernet為代表的COTS(Commercial-Off-The-Shelf)通訊技術(shù)正成為現(xiàn)場總線發(fā)展中新的亮點(diǎn),。其關(guān)注的焦點(diǎn)主要集中在兩個(gè)方面：

　　(1)能否出現(xiàn)*同一的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn);

　　(2)現(xiàn)場總線系統(tǒng)能否全面取代現(xiàn)時(shí)的DCS系統(tǒng)。

　　采用現(xiàn)場總線技術(shù)構(gòu)造低本錢的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng),，促進(jìn)現(xiàn)場儀表的智能化,、控制功能分散化、控制系統(tǒng)開放化,，符合產(chǎn)業(yè)控制系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展趨勢,。國家在“九五”期間為了加快現(xiàn)場總線技術(shù)在我國的發(fā)展，重點(diǎn)放在智能化儀表和現(xiàn)場總線技術(shù)的開發(fā)和工程化上,，補(bǔ)充和完善工藝設(shè)備,、開發(fā)裝置和測試裝置，建立智能化儀表和開發(fā)自動(dòng)化系統(tǒng)的生產(chǎn)基地,，形成適度規(guī)模經(jīng)濟(jì),。2000年，“九五”國家科技攻關(guān)計(jì)劃“新一代全分布式控制系統(tǒng)研究與開發(fā)”和“現(xiàn)場總線智能儀表研究開發(fā)”兩個(gè)項(xiàng)目相繼完成,。

　　這兩個(gè)項(xiàng)目以及先期完成的“現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的開發(fā)”項(xiàng)目,，針對上已經(jīng)出現(xiàn)的多種現(xiàn)場總線協(xié)議并存的局面，重點(diǎn)選擇了HART協(xié)議和FF協(xié)議現(xiàn)場總線技術(shù)攻關(guān),。

　　總之,，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展在經(jīng)歷了基地式氣動(dòng)儀表控制系統(tǒng)、電動(dòng)單元組合式模擬儀表控制系統(tǒng),、集中式數(shù)字控制系統(tǒng)以及集散控制系統(tǒng)(DCS)后,，將朝著現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)的方向發(fā)展。固然以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)的FCS發(fā)展很快,，但FCS發(fā)展還有很多工作要做,，如同一標(biāo)準(zhǔn)、儀表智能化等,。另外,，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的維護(hù)和改造還需要DCS，因此FCS*取代傳統(tǒng)的DCS還需要一個(gè)較長的過程,，同時(shí)DCS本身也在不斷的發(fā)展與完善,。可以肯定的是，結(jié)合DCS,、產(chǎn)業(yè)以太網(wǎng),、先進(jìn)控制等新技術(shù)的FCS將具有強(qiáng)大的生命力。產(chǎn)業(yè)以太網(wǎng)以及現(xiàn)場總線技術(shù)作為一種靈活,、方便,、可靠的數(shù)據(jù)傳輸方式，在產(chǎn)業(yè)現(xiàn)場得到了越來越多的應(yīng)用,，并將在控制領(lǐng)域中占有更加重要的地位,。

　　五、儀器儀表技術(shù)

　　儀器儀表技術(shù)在向數(shù)字化,、智能化,、網(wǎng)絡(luò)化、微型化方向發(fā)展經(jīng)過五十年的發(fā)展,，我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)已有相當(dāng)基礎(chǔ),，初步形成了門類比較齊全的生產(chǎn)、科研,、營銷體系?，F(xiàn)有各類儀器儀表企業(yè)6000余家，年銷售額約1000億元,，成為亞洲除日本之外第二大儀器儀表生產(chǎn)國,。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì)，除往隨成套工程項(xiàng)目配套引進(jìn)的儀器儀表不計(jì),，往年進(jìn)口各類儀器儀表近60億美元,，約占我國儀器儀表產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的50%。但目前我國儀器儀表行業(yè)產(chǎn)品大多屬于中低檔水平,，隨著上數(shù)字化,、智能化、網(wǎng)絡(luò)化,、微型化的產(chǎn)品逐漸成為主流,，差距還將進(jìn)一步加大。目前,，我國,、大型儀器設(shè)備大多依靠進(jìn)口。中檔產(chǎn)品以及很多關(guān)鍵零部件,，國外產(chǎn)品占有我國市場60%以上的份額,，而國產(chǎn)分析儀器占市場不到千分之二的份額。

　　2001年3月,，第九屆全國人大四次會(huì)議批準(zhǔn)的“十五”計(jì)劃綱要提出“把發(fā)展數(shù)控機(jī)床,，儀器儀表和*部件放到重要位置，努力進(jìn)步質(zhì)量和技術(shù)水平”。2001年8月,，國家計(jì)委把儀器儀表明確列為國民經(jīng)濟(jì)重要技術(shù)裝備,，國家經(jīng)貿(mào)委制定并公布的儀器儀表行業(yè)“十五”規(guī)劃，確立了6項(xiàng)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目：

　　1.基于現(xiàn)場總線技術(shù)的全開放分散控制系統(tǒng)及智能儀表;

　　2.新型傳感器;

　　3.智能化產(chǎn)業(yè)控制部件與執(zhí)行機(jī)構(gòu);

　　4.環(huán)境與污染源監(jiān)測儀器及自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng);

　　5.城市污水處理利用成套工藝設(shè)備中的儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng);

　　6.煉鋼轉(zhuǎn)爐煤氣凈化回轉(zhuǎn)成套裝置中的儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng),。

　　根據(jù)儀器儀表行業(yè)的猜測,，“十五”期間我國儀器儀表市場大致是：2002年1628億，2003年1790億,，2004年1969億,，2005年2165億。五年間,，均勻年市場容量為1806億(相當(dāng)于220億美元),，其中產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化儀表和控制系統(tǒng)占41%、科學(xué)測試儀器占25%,、醫(yī)療儀器占17%、其它占17%,，均勻年增長率將不會(huì)低于10%,。

　　今后儀器儀表技術(shù)的主要發(fā)展趨勢：儀器儀表向智能化方向發(fā)展，產(chǎn)生智能儀器儀表;測控設(shè)備的PC化,，虛擬儀器技術(shù)將迅速發(fā)展;儀器儀表網(wǎng)絡(luò)化,，產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)儀器與遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)。

　　幾點(diǎn)建議：開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品,，把握核心技術(shù);加強(qiáng)儀器儀表行業(yè)的系統(tǒng)集成能力;進(jìn)一步拓展儀器儀表的應(yīng)用領(lǐng)域,。

　　六、數(shù)控技術(shù)向智能化,、開放性,、網(wǎng)絡(luò)化、信息化發(fā)展

　　從1952年美國麻省理工學(xué)院研制出*臺試驗(yàn)性數(shù)控系統(tǒng),，到現(xiàn)在已走過了51年的歷程,。近10年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,，各種不同層次的開放式數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,，發(fā)展很快。目前正朝著標(biāo)準(zhǔn)化開放體系結(jié)構(gòu)的方向前進(jìn),。就結(jié)構(gòu)形式而言,，當(dāng)今世界上的數(shù)控系統(tǒng)大致可分為4種類型：1.傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng);2.“PC嵌進(jìn)NC”結(jié)構(gòu)的開放式數(shù)控系統(tǒng);3.“NC嵌進(jìn)PC”結(jié)構(gòu)的開放式數(shù)控系統(tǒng);4.SOFT型開放式數(shù)控系統(tǒng)。

　　我國數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)與生產(chǎn),，通過“七五”引進(jìn),、消化、吸收，“八五”攻關(guān)和“九五”產(chǎn)業(yè)化,，取得了很大的進(jìn)展,，基本上把握了關(guān)鍵技術(shù)，建立了數(shù)控開發(fā),、生產(chǎn)基地,，培養(yǎng)了一批數(shù)控人才，初步形成了自己的數(shù)控產(chǎn)業(yè),，也帶動(dòng)了機(jī)電控制與傳動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展,。同時(shí)，具有中國特色的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)過這些年來的發(fā)展,，產(chǎn)品的性能和可靠性有了較大的進(jìn)步,，逐漸被用戶認(rèn)可。

　　國外數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的總體發(fā)展趨勢是：新一代數(shù)控系統(tǒng)向PC化和開放式體系結(jié)構(gòu)方向發(fā)展;驅(qū)動(dòng)裝置向交流,、數(shù)字化方向發(fā)展;增強(qiáng)通訊功能,，向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展;數(shù)控系統(tǒng)在控制性能上向智能化發(fā)展。

　　進(jìn)進(jìn)21世紀(jì),，人類社會(huì)將逐步進(jìn)進(jìn)知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代,，知識將成為科技和生產(chǎn)發(fā)展的資本與動(dòng)力，而機(jī)床產(chǎn)業(yè),，作為機(jī)器制造業(yè),、產(chǎn)業(yè)以至整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的裝備部分，毫無疑問,，其戰(zhàn)略性重要地位,、受重視程度，也將更加鮮明突出,。

　　近年來,，我國數(shù)控機(jī)床一直保持兩位數(shù)增長。2001年,，我國機(jī)床產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值已進(jìn)進(jìn)*5名,，機(jī)床消費(fèi)額在世界排名上升到第3位，達(dá)47.39億美元,，僅次于美國的53.67億美元,。2002年產(chǎn)值達(dá)260億元，產(chǎn)量居*4,。但與發(fā)達(dá)國家相比,，我國機(jī)床數(shù)控化率還不高，目前生產(chǎn)產(chǎn)值數(shù)控化率還不到30%;消費(fèi)值數(shù)控化率還不到50%,，而發(fā)達(dá)國家大多在70%左右,。由于國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床不能滿足市場的需求,，次的數(shù)控機(jī)床及配套部件只能靠進(jìn)口，使我國機(jī)床的進(jìn)口額呈逐年上升態(tài)勢,，2001年進(jìn)口機(jī)床躍升至*2位,，達(dá)24.06億美元，比上年增長27.3%,。

　　智能化,、開放性、網(wǎng)絡(luò)化,、信息化成為未來數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床發(fā)展的主要趨勢：向高速,、、高精度,、高可靠性方向發(fā)展;向模塊化,、智能化、柔性化,、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展;向PC-based化和開放性方向發(fā)展;出現(xiàn)新一代數(shù)控加工工藝與裝備,，機(jī)械加工向虛擬制造的方向發(fā)展;信息技術(shù)(IT)與機(jī)床的結(jié)合，機(jī)電一體化先進(jìn)機(jī)床將得到發(fā)展;納米技術(shù)將形成新發(fā)展潮流,，并將有新的突破;節(jié)能環(huán)保機(jī)床將加速發(fā)展,，占領(lǐng)廣大市場。

　　七,、產(chǎn)業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)將向有線和無線相結(jié)合方向發(fā)展

　　自從1977年*個(gè)民用網(wǎng)系統(tǒng)ARCnet投進(jìn)運(yùn)行以來，有線局域網(wǎng)以其廣泛的適用性和技術(shù)價(jià)格方面的上風(fēng),，獲得了成功并得到了迅速發(fā)展,。然而，在產(chǎn)業(yè)現(xiàn)場,，一些產(chǎn)業(yè)環(huán)境禁止,、限制使用電纜或很難使用電纜，有線局域網(wǎng)很難發(fā)揮作用,，因此無線局域網(wǎng)技術(shù)得到了發(fā)展和應(yīng)用,。

　　隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，無線局域網(wǎng)技術(shù)將在產(chǎn)業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮越來越大的作用,。

　　無線局域網(wǎng)(WirelessLAN)技術(shù)可以非常便捷地以無線方式連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,，人們可隨時(shí)、隨地,、隨意地訪問網(wǎng)絡(luò)資源,，是現(xiàn)代數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)發(fā)展的重要方向。無線局域網(wǎng)可以在不采用網(wǎng)絡(luò)電纜線的情況下,，提供以太網(wǎng)互聯(lián)功能,。在推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的同時(shí),，無線局域網(wǎng)也在改變著人們的生活方式。無線網(wǎng)通訊協(xié)議通常采用IEEE802.3和802.11,。802.3用于點(diǎn)對點(diǎn)方式,，802.11用于一點(diǎn)對多點(diǎn)方式。無線局域網(wǎng)可以在普通局域網(wǎng)基礎(chǔ)上通過無線Hub,、無線接進(jìn)站(AP),、無線網(wǎng)橋、無線Modem及無線網(wǎng)卡等來實(shí)現(xiàn),，以無線網(wǎng)卡使用zui為普遍,。無線局域網(wǎng)的未來的研究方向主要集中在安全性、移動(dòng)周游,、網(wǎng)絡(luò)治理以及與3G等其它移動(dòng)通訊系統(tǒng)之間的關(guān)系等題目上,。

　　在產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，有成千上萬的感應(yīng)器,，檢測器,，計(jì)算機(jī)，PLC,，讀卡器等設(shè)備,，需要互相連接形成一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)，通常這些設(shè)備提供的通訊接口是RS-232或RS-485,。無線局域網(wǎng)設(shè)備使用隔離型信號轉(zhuǎn)換器,，將產(chǎn)業(yè)設(shè)備的RS-232串口信號與無線局域網(wǎng)及以太網(wǎng)絡(luò)信號相互轉(zhuǎn)換，符合無線局域網(wǎng)IEEE802.11b和以太網(wǎng)絡(luò)IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn),，支持標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議,，有效的擴(kuò)展了產(chǎn)業(yè)設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)通訊能力。

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),、無線技術(shù)以及智能傳感器技術(shù)的結(jié)合,，產(chǎn)生了“基于無線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器”的全新概念。這種基于無線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器使得產(chǎn)業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)能夠通過無線鏈路直接在網(wǎng)絡(luò)上傳輸,、發(fā)布和共享,。無線局域網(wǎng)技術(shù)能夠在工廠環(huán)境下，為各種智能現(xiàn)場設(shè)備,、移動(dòng)機(jī)器人以及各種自動(dòng)化設(shè)備之間的通訊提供高帶寬的無線數(shù)據(jù)鏈路和靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),，在一些特殊環(huán)境下有效地彌補(bǔ)了有線網(wǎng)絡(luò)的不足，進(jìn)一步完善了產(chǎn)業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的通訊性能,。