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數(shù)字化技術(shù)現(xiàn)狀范文第1篇

關(guān)鍵詞：數(shù)字技術(shù) 廣播 音頻 應(yīng)用

中圖分類號：TN934.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416(2011)12-0204-02

1、數(shù)字廣播技術(shù)的應(yīng)用及其效果

目前，廣播依舊是我國主要的信息傳播工具之一，而其面臨來自手機、互聯(lián)網(wǎng)等方面的壓力又使其必須利用數(shù)字廣播技術(shù)的優(yōu)勢建立新的廣播平臺，運用多種手段推進數(shù)字廣播技術(shù)的應(yīng)用。世界范圍來分析，目前發(fā)展比較成熟的數(shù)字廣播主要有數(shù)字音頻廣播、數(shù)字調(diào)幅廣播、數(shù)字多媒體廣播、數(shù)字衛(wèi)星廣播等。

(1)數(shù)字音頻廣播與現(xiàn)有的廣播相比較，其優(yōu)點可以歸納如下：能夠提供CD級別的音質(zhì)；抗感染能力強，不論是固定還是移動設(shè)備都能夠清晰的接聽；接聽者操作簡便；傳送聲音節(jié)目的同時還能夠附加音樂、語言等信息；減少電磁污染。

(2)數(shù)字調(diào)幅廣播正以最快的速度在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展，越來越多的廣播網(wǎng)絡(luò)、廣播電臺實施數(shù)字調(diào)幅廣播戰(zhàn)略。相比模擬調(diào)幅廣播，其優(yōu)點表現(xiàn)為以下：節(jié)約能源，降低電磁污染；抗干擾能力強，傳輸可靠性增強；不許重新規(guī)劃頻率，并且能夠比較容易的從模擬調(diào)幅轉(zhuǎn)型為數(shù)字調(diào)幅；更加適用于移動設(shè)備的收聽。

(3)數(shù)字多媒體廣播是在數(shù)字音頻廣播的基礎(chǔ)之上發(fā)展來的，它能夠同時傳送活動圖像、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等，在功能上實現(xiàn)了提升。也使廣播的受眾群體得到了推廣，不論是戶外活動者，公交、火車使用者等移動群體還是電視用戶等傳統(tǒng)群體都是多媒體數(shù)字廣播的收聽用戶，極大的發(fā)展了廣播的用途和覆蓋范圍。

(4)數(shù)字衛(wèi)星廣播主要由亞洲、非洲、美洲上空的三顆地球同步衛(wèi)星、數(shù)字接收機、廣播上行站和地面控制機組成，面向全世界120個國家進行廣播，給廣播乃至整個信息傳播行業(yè)帶來了革命性的改變。其優(yōu)點首先是覆蓋面積大，能夠覆蓋全球任何一個角落，其次是運營費用較低，經(jīng)濟效益最大。

2、數(shù)字技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

2.1 數(shù)字音頻技術(shù)

數(shù)字音頻廣播技術(shù)起源于德國，在數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)標(biāo)準（147-DAB）的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，即以數(shù)字技術(shù)作為基礎(chǔ)，運用先進的音頻數(shù)字編碼、數(shù)字調(diào)制、數(shù)據(jù)數(shù)字壓縮等技術(shù)，將廣播信號進行傳播，聽眾用數(shù)字音頻傳播接收裝置進行收聽廣播。1988年歐洲首次實施147-DAB標(biāo)準，1994年國際電信聯(lián)盟將其確認為國際標(biāo)準。目前，該廣播的覆蓋率已經(jīng)達到較高水平，全球已有3.3億數(shù)字音頻廣播的聽眾。我國于1996年在廣東等地進行數(shù)字音頻廣播試播，2000年北京天津等地也開始試播，目前正進入市場培育階段。

2.2 數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)

調(diào)幅廣播起源于20世紀20年代，是發(fā)展歷史最悠久的廣播技術(shù)，全球范圍內(nèi)具有統(tǒng)一標(biāo)準。德國最早開始數(shù)字調(diào)幅廣播的試驗，法國一家公司隨后斥巨資致力于數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)的研究。1994年電聯(lián)建議建立一個全球的組織來評估不同的數(shù)字調(diào)幅方案，最終，世界數(shù)字廣播集團（DRM）于1998年在中國廣州宣告成立。如今，全球已經(jīng)有50多家電臺定期播出DRM制式的節(jié)目，約有數(shù)千座調(diào)幅廣播發(fā)射臺，20億部接收設(shè)備，其發(fā)展速度尤為驚人。

2.3 數(shù)字多媒體廣播技術(shù)

多媒體數(shù)字廣播（DMB）是在數(shù)字音頻廣播的基礎(chǔ)之上發(fā)展來的。我國廣東于1993年完成了由DAB到DMB數(shù)字技術(shù)的過渡，隨后又在珠江三角洲進行了DMB試播，并取得成功。2003年，佛山公交車上成功安裝我國首臺數(shù)字多媒體廣播設(shè)備，乘客能夠在行車中收聽高質(zhì)量的聲音廣播和視頻新聞廣播。目前，DMB系統(tǒng)已經(jīng)開始著手商業(yè)化運營，在不久的將來，人們就會在地鐵、火車等常用交通工具中收聽到數(shù)字多媒體廣播。

2.4 數(shù)字衛(wèi)星聲音廣播

數(shù)字衛(wèi)星聲音廣播目前有三種方式：一種是147-DAB，采用和地面DAB一樣的信道編碼技術(shù)，因為147-DAB在設(shè)計時允許地面廣播和衛(wèi)星廣播兩種方式；第二種是美國世廣公司推出的衛(wèi)星數(shù)字聲音DSB廣播系統(tǒng)，這套系統(tǒng)在亞洲、非洲、美洲上空各發(fā)射了一枚地球同步衛(wèi)星，加上地面控制運營機、數(shù)字接收機、廣播上行站組成了該系統(tǒng)。第三種是美國、日本等國為汽車用戶提供服務(wù)的數(shù)字衛(wèi)星廣播系統(tǒng)，美國XM公司于2001年發(fā)射的XM數(shù)字音頻廣播衛(wèi)星，能夠提供多達100多個的新聞、體育、娛樂方面的節(jié)目，主要針對美國及日本本國內(nèi)的需求。

3、數(shù)字廣播技術(shù)的發(fā)展前景

隨著全球信息化和數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，廣播和電視正經(jīng)歷一場數(shù)字化變革，數(shù)字廣播經(jīng)過16年的持續(xù)發(fā)展。從90年代的147-DAB標(biāo)準的提出到近些年漸漸出現(xiàn)的新技術(shù)，數(shù)字化廣播已是全球廣播發(fā)展的必經(jīng)之路。目前我國廣播廣告保持平均每年19%的增速，但與其他行業(yè)比較還是有很大的差距的，2003年數(shù)據(jù)顯示我國廣播廣告收入占所有媒體廣告收入的3.8%，而在美國其比例為8%，法國為16%，可知我國的廣播行業(yè)仍有很大的發(fā)展空間。

根據(jù)我國廣播行業(yè)的現(xiàn)狀，結(jié)合我國市場需求狀況，我國應(yīng)該將高保真音樂廣播、短信息廣播和聯(lián)播合作廣播作為主要的發(fā)展項目。

(1)音樂節(jié)目是廣播接聽者中最受喜愛的節(jié)目，是人們收聽廣播節(jié)目的初衷，也是廣播節(jié)目中創(chuàng)收利潤最多的，所以廣播數(shù)字化過程必然不能忘卻這一重點。隨著人們生活質(zhì)量的提升，原先的音質(zhì)已經(jīng)不能滿足人們的需求，人們對音質(zhì)的要求越來越高，高保真音樂猶如CD般的效果受到人們的青睞?，F(xiàn)代高級轎車的設(shè)計中都把數(shù)字化廣播作為標(biāo)準配置，數(shù)字化廣播已經(jīng)成為高品質(zhì)生活的一種象征，越來越多的高端人士追求這種享受。高保真音樂不僅能夠提供高品質(zhì)的音樂，還能夠同時看歌詞、歌曲信息，或者直接購買該歌曲。這樣一來，高保真音樂廣播的收入就不止廣告收入了，還包括與其合作的音樂銷售商。簡單易操作、完美的視聽享受、是人們追求的視聽模式和消費模式，高保真音樂廣播能夠滿足這個市場需求，適應(yīng)了發(fā)展要求，提高人們高品質(zhì)生活的同時，擴大的數(shù)字化廣播的影響范圍并延長收聽者的停留時間。高保真音樂廣播具有很大市場潛力，在日益激烈的廣播節(jié)目競爭中具有很強的競爭力，值得推廣發(fā)展。

(2)短信息廣播與聲音廣播不同，利用新開通的廣播頻率，傳送簡短文字信息，具有傳播速度快，范圍廣等優(yōu)點，并且價格比較低。目前市場上，一點對多點的短信息廣播需求十分廣泛，種類眾多。緊急公告、公益廣播、服務(wù)信息廣播及交通信息廣播就需要及時，迅速地達到收聽者，而如果用傳統(tǒng)的廣播系統(tǒng)，該信息就需要在網(wǎng)絡(luò)中排隊，然后一條條的發(fā)送到收聽者，時效性就難以保證，并且成本不好控制。同樣地工作交給短信息廣播則可以很好的解決，只需一秒鐘信息就能到達收聽者，而且成本極小。針對不同的廣播需求，建立不同的信息廣播服務(wù)系統(tǒng)，提供專業(yè)的服務(wù)。不久的將來，人們直接通過短信息廣播就能夠收聽最新的政府公告、災(zāi)害預(yù)警、招聘信息、商店優(yōu)惠信息甚至是微博、互聯(lián)網(wǎng)消息。短信息廣播是最具有市場前景的發(fā)展方向，擁有巨大的市場發(fā)展空間只需要開通很小的一部分的廣播通道就能滿足人們的日常需求。

(3)聯(lián)播合作是在數(shù)字化改造之后，新增加的頻率與原先廣播頻率采取頻率租用、頻率交換和聯(lián)合廣播然后按比例分成等合作。這種合作方式可以將同一節(jié)目在不同的頻率進行廣播，在不增加成本的前提下擴大了節(jié)目的受眾群體，增加了收聽人群，如此一來，廣告收入自然就會提升。利益驅(qū)動下，廣播電臺會增加聯(lián)播合作以獲得更大的利潤，也會促使數(shù)字化廣播技術(shù)得到有效的發(fā)展。

4、我國應(yīng)該采取哪些措施發(fā)展數(shù)字化廣播技術(shù)

我國正處于數(shù)字化廣播技術(shù)發(fā)展的初始階段，在技術(shù)方面較落后于發(fā)達國家，但我國建設(shè)更好數(shù)字化廣播的決心是很大的，國家出臺的相關(guān)政策和規(guī)劃也將發(fā)展數(shù)字化廣播技術(shù)列入其中。首先，我國應(yīng)該建立積極地規(guī)劃管理機構(gòu)，為業(yè)界發(fā)展數(shù)字化廣播技術(shù)提供一個良好的環(huán)境；進行宣傳活動讓更多的人了解該技術(shù)，利用多種方式開拓人們對廣播的習(xí)慣；降低數(shù)字廣播設(shè)備的價格，使其真正能夠運營與市場；充分利用老年人這一接聽廣播最多的群體，發(fā)掘他們的需求，提供更適合國人的廣播節(jié)目。

5、結(jié)語

數(shù)字化廣播技術(shù)自其提出到現(xiàn)在僅僅十幾年的時間，發(fā)展的速度十分迅速，但要實現(xiàn)數(shù)字廣播技術(shù)的全面應(yīng)用還需要作很多的工作，是一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。廣播工作者要根據(jù)具體情況制定合適的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，充分利用其優(yōu)勢結(jié)合市場，使數(shù)字技術(shù)在廣播領(lǐng)域中的應(yīng)用更加廣泛和深入?？梢灶A(yù)想，數(shù)字化是未來發(fā)展的趨勢，廣播行業(yè)同樣如此，不僅的將來也許就會實現(xiàn)。

參考文獻

[1]張惠敏.數(shù)字電子技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社,2009.

[2]陶國彬.趙玉峰.數(shù)字電子技術(shù).科學(xué)出版社,2008.

[3]車晴.數(shù)字衛(wèi)星廣播與微波技術(shù).中國廣播電視出版社,2003.

數(shù)字化技術(shù)現(xiàn)狀范文第2篇

1 黨校圖書館數(shù)字化建設(shè)現(xiàn)狀

1.1 缺乏足夠的資金投入

黨校圖書館的數(shù)字化建設(shè)是一項大工程，它離不開先進的設(shè)備、電子資源以及軟件的支持，但是這三種要素都是需要較大的資金支持的，而黨校對圖書館的資金投入只是用來圖書的采購，并沒有其他多余的資金進行數(shù)字化建設(shè)，導(dǎo)致圖書館在數(shù)字化建設(shè)的過程中缺乏資金的支持，導(dǎo)致數(shù)字化建設(shè)難以繼續(xù)。

1.2 圖書館缺乏高素質(zhì)的專業(yè)管理人員

黨校圖書館的數(shù)字化建設(shè)離不開計算機的操作和軟件的應(yīng)用，但是目前大部分的圖書館管理人員對于信息技術(shù)和計算機的應(yīng)用缺乏專業(yè)的知識作為支撐，無法熟練的操作計算機和應(yīng)用軟件，直接影響了圖書館的數(shù)字化建設(shè)進程。

1.3 自動化水平有待提高

一個黨校對于圖書館數(shù)字化水平發(fā)展的衡量標(biāo)準就是其自動化水平，當(dāng)前我國很大一部分黨校在實施自動化管理之前，只是盲目地購進一些高科技的硬件設(shè)施，卻沒有根據(jù)自身的實際情況來進行選擇，導(dǎo)致硬件設(shè)施無法進行合理的利用，只是用來做一些檢索查詢、分類以及圖片制作的工作，造成了資源的浪費，遠遠無法滿足圖書館數(shù)字化建設(shè)的進程。

1.4 缺乏應(yīng)有的數(shù)字化信息

對于黨校圖書館來說，數(shù)字化的信息就是經(jīng)過數(shù)字化之后的圖書和文獻資料，開發(fā)數(shù)字化的信息資源，加強對數(shù)字化信息資源的存儲和利用是黨校圖書館數(shù)字化建設(shè)中的重中之重，將圖書館內(nèi)的各種圖書和文獻資料轉(zhuǎn)化成數(shù)字的形式進行存儲，能夠在很大程度上方便讀者的查閱以及使用，但是目前我國的圖書館數(shù)字化建設(shè)仍然處于初級階段，在各種因素的影響下無法將所有的文獻轉(zhuǎn)化成數(shù)字化的形式，造成了讀者在進行查閱時資料的不全面。

2 黨校圖書館數(shù)字化建設(shè)的發(fā)展策略

2.1 提高認識，加大資金投入

圖書館的數(shù)字化建設(shè)是一項耗時較長的工程，期間需要有足夠的資金支持才能夠真正實現(xiàn)圖書館的數(shù)字化建設(shè)，確保黨校其他各項資金比例合理的前提下，保證圖書館數(shù)字化建設(shè)的資金投入，為其他各項事業(yè)提供便利的信息資源的同時，與黨校事業(yè)的的發(fā)展并駕齊驅(qū)。

2.2 加強高素質(zhì)專業(yè)人才培養(yǎng)

黨校圖書館的數(shù)字化建設(shè)離不開高素質(zhì)的專業(yè)人才這一關(guān)鍵因素，高素質(zhì)的專業(yè)人才是圖書館數(shù)字化建設(shè)得以進行的核心力量，因此，圖書館要從以下兩個方面著手大力加強對圖書館管理人員的建設(shè)：第一，對能夠熟練應(yīng)用信息技術(shù)的人才大力引進。數(shù)字化建設(shè)離不開信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等各種高科技的因素，而圖書館現(xiàn)有的管理人員普遍缺乏這方面的專業(yè)知識，所以，黨校圖書館要對人力資源建設(shè)的方向加以調(diào)整，注重引進一些有信息技術(shù)專業(yè)知識的高素質(zhì)人才，并建立合理的激勵機制，防止人才的流失；第二，加強對館內(nèi)人員的專業(yè)知識培養(yǎng)。圖書館應(yīng)該大力鼓勵館內(nèi)人員進行自我升級，定期組織工作人員進行專業(yè)知識的培訓(xùn)，以及各種知識的涉獵，讓館內(nèi)人員不斷更新現(xiàn)有知識，還能掌握更多的其他方面的知識，努力向全方面的人才發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，提升圖書館整體的業(yè)務(wù)水平和創(chuàng)新能力。

2.3 提高圖書館設(shè)施自動化水平

只有實現(xiàn)圖書館的自動化，才能夠為圖書館的數(shù)字化建設(shè)提供更加便利的條件。加大投入力度，購置新型的通信設(shè)備，如計算機和服務(wù)器等，建立起自動化的圖書館集成系統(tǒng)，形成從圖書采購、分類到查詢借閱的一系列自動化系統(tǒng)，節(jié)省讀者查找的實踐，還能為圖書館節(jié)約人力資源。

3 黨校圖書館數(shù)字化建設(shè)的發(fā)展前景

3.1 逐漸由重視基礎(chǔ)性資源的建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)榛A(chǔ)性與特色性資源并重的建設(shè)

基礎(chǔ)性資源對于每個圖書館來說是都是一項最為基本的信息資源，為了能夠增加數(shù)字化圖書館的基礎(chǔ)資源，各圖書館在有限的人力、物力和財力的條件下，選擇了從外購買數(shù)據(jù)庫的方式來豐富館內(nèi)的虛擬資源，經(jīng)過很長一段時間的發(fā)展，大部分黨校圖書館館內(nèi)的基礎(chǔ)性資源已逐漸成熟，為數(shù)字化的圖書館發(fā)展打下了十分良好的基礎(chǔ)，但是，目前是網(wǎng)絡(luò)化的時代，各種網(wǎng)絡(luò)圖書館豐富人們的眼球，使得圖書館的發(fā)展面臨巨大的挑戰(zhàn)，數(shù)字化圖書館只有建設(shè)屬于自己的具有特色的資源，才能提高數(shù)字化圖書館的綜合實力。因此，隨著數(shù)字化圖書館的不斷發(fā)展與進步，今后圖書館會在繼續(xù)鞏固館內(nèi)基礎(chǔ)性資源的同時，加強對特色性資源的建設(shè)工作，以滿足讀者的不同需求。

3.2 逐漸由重視資源建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)橘Y源建設(shè)與資源組織同時進行

圖書館在進行資源建設(shè)的同時，還要注重對資源的組織工作，只有加強圖書館的資源組織能力才能夠為讀者提供一個方便快捷的獲取信息的環(huán)境。尤其對于數(shù)字圖書館來說，數(shù)字資源類型的多樣化，信息資源的豐富以及格式的復(fù)雜性，都要求圖書館加強對數(shù)字資源的組織工作，如果不能夠進行科學(xué)合理的組織，數(shù)字圖書館的各種資源就會顯得分散雜亂，在進行資源的查閱時，無從下手，造成有資源卻不能用的狀況。所以黨校圖書館的數(shù)字化建設(shè)下一步的重要任務(wù)就是在保證圖書館信息資源建設(shè)不斷發(fā)展的同時，加強對信息資源的組織工作，將收集到的零散的資源進行分類整合，形成一個系統(tǒng)的信息資源庫，按照讀者的需求和信息資源的類別進行組織歸檔，讓讀者進行查閱時能夠在第一時間找到自己所需要的所有相關(guān)的資料，切實從讀者的角度出發(fā)，建設(shè)從信息資源到信息資源結(jié)構(gòu)都科學(xué)合理的數(shù)字化圖書館。

3.3 根據(jù)館藏特色和讀者需要，發(fā)展具有針對性的專題數(shù)據(jù)庫

黨校圖書館主要的服務(wù)對象是黨員干部，為此圖書館可以適當(dāng)引進一些具有針對性的文獻資料，專門針對黨員干部的需求提供專題性的數(shù)據(jù)庫，和專門的搜索引擎，方便黨員干部的查閱。

數(shù)字化技術(shù)現(xiàn)狀范文第3篇

關(guān)鍵詞：變電站；自動化；發(fā)展

中圖分類號：TP29 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1009-9166（2010）026(C)-0094-02

近幾年來，隨著微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，變電站自動化技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。隨著我國電力工業(yè)和電力系統(tǒng)的發(fā)展，對變電站的安全、經(jīng)濟運行要求愈來愈高，實現(xiàn)變電站自動化，可提高電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行水平，減少基建投資，并為推廣變電站無人值班提供了手段。隨著電網(wǎng)復(fù)雜程度的增加，各級調(diào)度中心要求更多的信息，以便及時掌握電網(wǎng)和變電站的運行情況。為提高變電站的可控性，要求采用更多的遠方集中控制、集中操作和反事故措施等。利用現(xiàn)代計算機技術(shù)、通信技術(shù)等，提供先進的技術(shù)裝備，可改變傳統(tǒng)二次設(shè)備模式，實現(xiàn)信息共享，簡化系統(tǒng)，減少電纜，減少占地面積，對變電站進行全面的技術(shù)改造。

一、早期的變電站遠動技術(shù)

早期遠動設(shè)備由3部分組成：（1）被控站遠動設(shè)備，即廠站遠動設(shè)備（RTU）。它包括遠動主設(shè)備、調(diào)制解調(diào)器和過程設(shè)備3部分。過程設(shè)備包括信息輸入設(shè)備（如變送器等）、信息輸出設(shè)備（如執(zhí)行盤等）以及調(diào)節(jié)器。過程設(shè)備面向電力生產(chǎn)過程，它把強電特性的信息轉(zhuǎn)換為電子技術(shù)能處理的小信號，或相反。變電站的各種告警、狀態(tài)和位置信號經(jīng)過光電隔離轉(zhuǎn)換之后送入主設(shè)備，測量量來自電壓和電流互感器，經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換為直流電壓或電流信號后送A/D轉(zhuǎn)換，再經(jīng)主設(shè)備的組合邏輯和時序邏輯電路處理之后，按一定的通信協(xié)議發(fā)往控制站。如果有遙控或遙調(diào)命令，則由控制站發(fā)出，被控站接收后輸出給執(zhí)行盤、調(diào)節(jié)器，以控制電力生產(chǎn)過程。（2）控制站遠動設(shè)備，包括遠動主設(shè)備、調(diào)制解調(diào)器以及人機設(shè)備3部分。人機設(shè)備有模擬屏、數(shù)字顯示設(shè)備、打印機、記錄儀表及控制操作臺等。控制站遠動設(shè)備又稱主站。它接收被控站送來的遙測、遙信信息，經(jīng)處理后反映到模擬屏、數(shù)字顯示設(shè)備、打印機及記錄儀表上，讓調(diào)度員通過操作控制臺發(fā)出命令，送往被控站，進行遙控、遙調(diào)操作。（3）遠動通道，包括控制站和被控站的調(diào)制解調(diào)器（Modem）和傳輸線路。遠動通道又稱數(shù)據(jù)電路，通常通過遠程通信系統(tǒng)來實現(xiàn)。

二、變電站自動化的基本概念

變電站自動化是利用先進的計算機技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信號處理技術(shù)，實現(xiàn)對變電站的主要設(shè)備和輸、配電線路的自動監(jiān)視、測量、自動控制和微機保護，以及與調(diào)度通信等綜合性的自動化功能。變電站自動化系統(tǒng)可以采集到比較齊全的數(shù)據(jù)和信息，利用計算機的高速計算能力和邏輯判斷功能，可方便地監(jiān)視和控制變電站內(nèi)各種設(shè)備的運行和操作。

變電站實現(xiàn)自動化的優(yōu)越性主要有以下幾個方面：（1）提高供電質(zhì)量，提高電壓合格率。由于在變電站自動化系統(tǒng)中含有電壓、無功自動控制功能，故對于具備有載調(diào)壓變壓器和無功補償電容器的變電站，可以大大提高電壓合格率，保障電力系統(tǒng)主要設(shè)備和各種電器設(shè)備的安全，使無功潮流合理，降低網(wǎng)損。（2）提高變電站安全、可靠運行水平。微機保護裝置和微機自動裝置固有故障自診斷功能，使采用變電站自動化系統(tǒng)的變電站一、二次設(shè)備的可靠性大大提高。（3）提高了電力系統(tǒng)的運行、管理水平。變電站實現(xiàn)自動化后，監(jiān)視、測量、記錄、抄表等工作都由計算機自動進行，既提高了測量精度，又避免了人為的主管干預(yù)。變電站自動化系統(tǒng)具有和上級調(diào)動通信功能，可將檢測到的數(shù)據(jù)及時送往調(diào)度中心，是調(diào)度員能及時掌握各變電站的運行情況，也能對他進行必要的調(diào)節(jié)和控制，具各種操作都有事件順序記錄可供查閱，大大提高了運行管理水平。（4）縮小變電站占地面積，降低造價，減少總投資。變電站自動化系統(tǒng)，由于采用家算計和通信技術(shù)，可以實現(xiàn)資源共享，同時由于硬件電路多數(shù)采用大規(guī)模集成電路，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、功能強，與常規(guī)的二次設(shè)備相比，可以大大縮小變電站的占地面積，減少總投資。（5）減少維護工作量，減少值班員勞動，實現(xiàn)減人增效。由于變電站自動化系統(tǒng)中，各自子系統(tǒng)有故障自診斷功能，系統(tǒng)內(nèi)部有故障時能自檢出故障部位，縮短了維修時間。微機保護盒自動裝置的定值又可在線讀出檢查，可節(jié)約定期核對定值的時間，而監(jiān)控系統(tǒng)的抄表、記錄自動化，是值班人員不必定時抄表、記錄，可時間少人值班，如果配置了與上級調(diào)度的通信功能，能實現(xiàn)遙測、遙信、遙控、遙調(diào)，則可完全實現(xiàn)無人值班，達到減人增效的目的。

三、變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展階段

（1）國外變電站自動化的發(fā)展概況

國外變電站自動化的研究工作始于70年代。根據(jù)1981年5月在英國召開的第6屆國際供電會議資料報道，英國、意大利、法國、西德、澳大利亞等國，于70年代末，新裝的遠動裝置都是微計算機型的，個別有用16位小型計算機的。布線邏輯的遠動裝置已開始淘汰。當(dāng)時僅英國南威爾士電網(wǎng)還在使用（該地區(qū)當(dāng)時也已計劃用微機遠動裝置代替），同時，第6屆國際供電會議的有關(guān)文章資料還指出，監(jiān)控系統(tǒng)的功能有擴大的趨勢，供電網(wǎng)的監(jiān)控功能正以綜合自動化為目標(biāo)迅速發(fā)展，除三遙外，一般還有：①尋找并處理單相接地故障；②作為保護拒動或斷路器拒動的補充保護；③負荷管理；④成組數(shù)據(jù)記錄，其中包括負荷曲線、最大需量、運行數(shù)據(jù)、事故及事件順序記錄等；⑤自動重合閘及繼電保護。這些資料報導(dǎo)，證明了國際上隨著微計算機技術(shù)的發(fā)展，變電站綜合自動化的研究工作已于70年代中、后期開始。

（2）我國變電站綜合自動化的發(fā)展過程

我國變電站綜合自動化的研究工作開始于80年代中期。1987年，清華大學(xué)電機工程系研制成功第一個符合國情的變電站綜合自動化系統(tǒng)，在山東威海望島變電站成功地投入運行。該系統(tǒng)主要由3臺微機及其接口電路組成。望島變電站是一個35kV的城市變電站，具有兩回35kV進線，兩回35kV出線，兩臺主變壓器，8回10kV饋電線路和兩組無功補償電容器。該變電站的綜合自動化系統(tǒng)主要由三臺微機組成，分成三個子系統(tǒng)，擔(dān)負了變電站安全監(jiān)控、微機保護、電壓無功控制、中央信號等全部任務(wù)。變電站綜合自動化系統(tǒng)的研究和生產(chǎn)工作之所以會引起這么多的科技工作者和生產(chǎn)廠家的注意，其根本原因在于變電站實現(xiàn)綜合自動化，能夠全面提高變電站的技術(shù)水平，提高運行的可靠性和管理水平。近幾年來，大規(guī)模集成電路技術(shù)和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，給變電站綜合自動化技術(shù)水平的提高，注入了新的活力。變電站綜合自動化將成為今后新建變電站的主導(dǎo)技術(shù)。

四、繼電保護技術(shù)的發(fā)展概況

電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而不斷發(fā)展的，由簡單到復(fù)雜。最早的保護是熔斷器，隨著發(fā)電設(shè)備容量和供電范圍的擴大，在許多情況下，單純用熔斷器不能滿足選擇性和靈敏性的要求，因此，開始采用直接動作式的電磁型繼電器，并利用它構(gòu)成過電流保護。直接動作式過電流保護最初是與柱上油斷路器裝在一起的。隨著供電容量的增加、供電范圍的擴大和電壓的提高，直接動作式過電流保護的靈敏性和可靠性都不再能滿足要求，于是在1901年出現(xiàn)感應(yīng)型電流繼電器構(gòu)成的過電流保護，1908年又提出了電流差動保護。隨著電力系統(tǒng)的進一步發(fā)展和對用戶供電可靠性的提高，出現(xiàn)了各發(fā)電廠之間的并列運行和雙回路線路供電，也出現(xiàn)了環(huán)形電力網(wǎng)。此時，電流保護已不能滿足要求，于是相繼出現(xiàn)了方向過電流保護、距離保護、高頻保護。為了提高保護的靈敏性，廣泛采用了零序電流、電壓濾過器，負序電流、電壓濾過器和非線性元件組成的保護，并與電力系統(tǒng)自動裝置（自動重合閘等）配合使用，提高了它的實用效果。我國建國初期，電磁型、感應(yīng)型繼電器大批量生產(chǎn)，其組成的保護裝置主要用于中小型機組和高低壓電力網(wǎng)。

繼電保護技術(shù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展的。電力系統(tǒng)的發(fā)展，使得系統(tǒng)容量不斷增加，電壓等級越來越高，系統(tǒng)接線及運行方式越來越復(fù)雜。為滿足電力系統(tǒng)對繼電保護提出的4個基本要求，繼電保護也由簡單的過電流保護開始，相繼出現(xiàn)了方向性電流保護、低電壓保護、距離保護、差動保護、高頻保護、微波保護、行波保護等。電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的發(fā)展，不僅與電力系統(tǒng)的發(fā)展密切相關(guān)，而且還與電子通信、計算機、信息科學(xué)等新技術(shù)、新學(xué)科的發(fā)展有著密切的關(guān)系。20世紀60年代，隨著大機組和超高壓電力系統(tǒng)的出現(xiàn)，晶體管型和整流型繼電器也從研制轉(zhuǎn)入批量生產(chǎn)。

五、變電站綜合自動化發(fā)展趨勢

變電站綜合自動化技術(shù)發(fā)展特點大致包含以下幾個方面：（1）智能電子裝置的興起及其在變電站自動化領(lǐng)域的應(yīng)用；（2）現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)提升了變電站自動化應(yīng)用的水平；（3）數(shù)字化視頻圖像監(jiān)視技術(shù)逐漸成為變電站自動化系統(tǒng)的一個重要組成部分；（4）電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)成為變電站自動化技術(shù)的新領(lǐng)域；（5）光電傳感器的應(yīng)用將給變電站自動化技術(shù)帶來新的變革；（6）電能質(zhì)量的在線監(jiān)測將豐富變電站自動化技術(shù)的內(nèi)涵。變電站綜合自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢是向計算機化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化方向發(fā)展。具體如下。（1）隨著數(shù)字化電流、電壓互感器的使用，互感器能直接送出數(shù)字采集量，間隔層的模擬轉(zhuǎn)換功能將在過程層完成，越來越多的間隔層功能會下放到過程層完成。（2）隨著電子嵌入式設(shè)計技術(shù)發(fā)展，利用嵌入式軟、硬件，設(shè)計者可以在單元裝置單片機上實現(xiàn)以太網(wǎng)技術(shù)。以太網(wǎng)速率高，開放性強，易于和PC機、工作站、廣域網(wǎng)連接，能更好滿足變電站自動化要求。（3）在保留電量采集系統(tǒng)基礎(chǔ)上，可以發(fā)揮多功能電子式電能表的功能，將P、Q、U、，測量由監(jiān)控／保護單元中轉(zhuǎn)移到電能表上，能較好地解決一體化單元中的一些難題，避免不必要的冗余。（4）新型面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)形式，使數(shù)據(jù)庫和設(shè)備之間建立了相互對應(yīng)關(guān)系，提高了程序模塊化和靈活性。（5）和調(diào)度中心（集控中心）之間的網(wǎng)絡(luò)通信方式，借用現(xiàn)代信息通信最新技術(shù)使傳統(tǒng)遠動通信有本質(zhì)變化。（6）變電站遠程圖像監(jiān)視系統(tǒng)的應(yīng)用和變電自動化協(xié)調(diào)互補進一步提高電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行水平。（7）微機、電子技術(shù)的發(fā)展，變電站自動化設(shè)備更加趨向小型化，多功能、高穩(wěn)定性方向發(fā)展，而各專業(yè)和各分支系統(tǒng)的融合滲透（加五防、消防保安、諧波系統(tǒng)等）進一步使變電站自動化簡捷、高效、經(jīng)濟。

作者單位：中廣核中電風(fēng)力發(fā)電有限公司內(nèi)蒙古分公司

參考文獻：

[1]盛和樂.對220―500kV變電所綜合自動化的探討.變電站綜合自動化技術(shù)研討會,南京,1995.

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數(shù)字化技術(shù)現(xiàn)狀范文第4篇

【關(guān)鍵詞】工程機械；自動化；發(fā)展趨勢

中圖分類號：F407.4 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1．前言

機械制造行業(yè)因為機械自動化技術(shù)的廣泛應(yīng)用發(fā)生了極大的變革，制造方式發(fā)生了翻天覆地的變化。所謂機械自動化技術(shù)就是指在機械制造業(yè)中應(yīng)用自動化技術(shù)，實現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn)，實現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程，加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，是機械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。利用電子集成技術(shù)、計算機技術(shù)實現(xiàn)人機一體化的計算機集成制造系統(tǒng)，實現(xiàn)對加工對象的連續(xù)性生產(chǎn)，以完成有效的自動生產(chǎn)過程，從而快速完成大批量離散工件的生產(chǎn)過程及物資轉(zhuǎn)換速度。機械自動化的技術(shù)水準，不僅影響整個機械制造業(yè)的發(fā)展，而且對國民經(jīng)濟的相關(guān)部門的技術(shù)進步有著極大的影響。因此，發(fā)展我國的機械制造業(yè)自動化技術(shù)，符合我國社會主義發(fā)展的基本原則和現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展規(guī)律。

2．我國機械自動化技術(shù)的概況

近年來，世界各國的機械自動化生產(chǎn)大多處于操作階段的自動化，我國機械制造技術(shù)水平與發(fā)達國家相比還非常低，落后于發(fā)達國家大約20年。國內(nèi)外的工業(yè)發(fā)展史告訴我們，實現(xiàn)機械自動化是一個由低級到高級、由簡單到復(fù)雜、由不完善到完善的發(fā)展過程。當(dāng)機器的操作采用自動控制器后，生產(chǎn)方式才從機械化逐步過渡到機械控制(傳統(tǒng))自動化、數(shù)字控制自動化、計算機控制自動化。只有建立了自動化工廠后，生產(chǎn)過程才能全盤自動化，才能使生產(chǎn)率全面提高，達到自動化的高級理想階段。早期的機械制造自動化是采用機械或電氣部件的單機自動化或是簡單的自動生產(chǎn)線。20世紀60年代以后，由于電子計算機的應(yīng)用，出現(xiàn)了數(shù)控機床、加工中心、機器人、計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造、自動化倉庫等。研制出適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)型式的柔性制造系統(tǒng)（FMS）。以柔性制造系統(tǒng)為基礎(chǔ)的自動化車間，加上信息管理、生產(chǎn)管理自動化，出現(xiàn)了采用計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）的工廠自動化。我國的自動化技術(shù)依然處于操作的初級階段，加工中心無論是數(shù)量還是利用率都很低?？删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占?工業(yè)機器人的應(yīng)用還很有限。在自動化技術(shù)上,我國的數(shù)控機床、計算機集成制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)等,尚未實現(xiàn)柔性自動化、知識集成化、智能化,我們只處在單機自動化、剛性自動化的階段。我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低，目前我國機械制造企業(yè)發(fā)展很不平衡，并且有很多都達不到現(xiàn)代水準的產(chǎn)業(yè)，企業(yè)技術(shù)落后嚴重，主要以手工勞動為主，所以說，我國能自行發(fā)展機械自動化的企業(yè)幾乎是沒有。

3．我國機械自動化技術(shù)的發(fā)展

從世界工業(yè)發(fā)展的歷史過程中來看，工程機械制造產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)自動化是一個漸進的過程，從簡單逐步發(fā)展到復(fù)雜、從低端逐步發(fā)展到高端、從漏洞百出到逐步完善的過程。只有當(dāng)機械的操作過程實施自動控制之后，機械制造的生產(chǎn)方式才徹底的由機械化逐步轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械自動化、電腦自動控制化以及數(shù)字化。然而，在實現(xiàn)工程機械自動化技術(shù)的過程中，也并非一帆風(fēng)順。其必須承受的風(fēng)險也非常大的，發(fā)展機械自動化技術(shù)應(yīng)注重其經(jīng)濟性、實用性、配套性。

3.1、發(fā)展投資少、見效快的低成本自動化技術(shù)

企業(yè)引進機械自動化技術(shù)應(yīng)注重經(jīng)濟性，發(fā)展低成本自動化技術(shù)，潛力大，前景廣，投資少，見效快，提高自動化程度，可以收到事半功倍的經(jīng)濟效果，適合我國現(xiàn)階段的發(fā)展需要和國情。在引進機械自動化技術(shù)的同時，應(yīng)該滿足企業(yè)生產(chǎn)實際的需要來，不能一味追求機械自動化程度高，企業(yè)實際生產(chǎn)并不需要，脫離企業(yè)生產(chǎn)實際，反而無法利用機械自動化技術(shù)促進企業(yè)的快速發(fā)展。企業(yè)在購買機械自動化設(shè)備的時候，首先要考慮企業(yè)的經(jīng)濟承受能力，結(jié)合企業(yè)的實際生產(chǎn)需要，確保應(yīng)用機械自動化技術(shù)為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。

雖然發(fā)達國家機械自動化技術(shù)已經(jīng)朝著集成化、智能化方向有了一定程度的發(fā)展，但是我國的自動化技術(shù)仍然處于初級階段，企業(yè)在引進自動化技術(shù)的時候，要注重經(jīng)濟性。將企業(yè)現(xiàn)有的設(shè)備充分利用起來，利用自動化技術(shù)對其進行合理改造，如對傳統(tǒng)的機床設(shè)備安裝數(shù)控設(shè)備，使其能夠以較低的成本繼續(xù)發(fā)揮作用，在原有設(shè)備改造的基礎(chǔ)之上不斷的熟悉自動化的技術(shù)，最終實現(xiàn)完全的機械自動化。

3.2、結(jié)合生產(chǎn)實際發(fā)展機械自動化技術(shù)

發(fā)展機械自動化技術(shù)，在確保企業(yè)經(jīng)濟效益的同時，要注重實用性。通過優(yōu)先發(fā)展實用性強、適合我國企業(yè)實際需要的自動化技術(shù)，發(fā)展生產(chǎn)工藝成熟的大批量生產(chǎn)的自動化技術(shù)，為我國的自動化技術(shù)打下堅實的基礎(chǔ)。我國企業(yè)生產(chǎn)的特點是品種單一、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、產(chǎn)量很大，屬于大批量生產(chǎn)，有利于連續(xù)流水作業(yè)和應(yīng)用機械自動化技術(shù)。而在大批量的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理和裝配等生產(chǎn)中，采用剛性自動化(自動單機或自動線)則是合理可行，能取得較好的經(jīng)濟效益：對于品種稍多的成批生產(chǎn)，應(yīng)采用由快速重新調(diào)整的設(shè)備組成成組工段或流水線、可更換主軸箱組合機床自動線、短自動線和復(fù)合制造單元，實現(xiàn)成組自動化；單件小批量生產(chǎn)，應(yīng)從推廣成組技術(shù)入手，適當(dāng)發(fā)展采用數(shù)控機床或加工中心。例如，大量相同產(chǎn)品進行連續(xù)性流水作業(yè)的加工中，以自動機床、半自動機床、組合機床等作為自動化設(shè)備，品種多的批量生產(chǎn)中，采用可通過更換復(fù)合制造單元等部件進行快速調(diào)整的自動化設(shè)備組成流水線，實現(xiàn)成組自動化。

在對國外的技術(shù)進行引進時，要合理研究吸收技術(shù)的精髓之處，了解其理論基礎(chǔ)，并從我國實際情況出發(fā)，創(chuàng)造出適合我國發(fā)展的機械自動化理論，并將理論推向?qū)嶋H，在不斷的學(xué)習(xí)和發(fā)展中，實現(xiàn)我國機械自動化技術(shù)的全面應(yīng)用，達到生產(chǎn)過程的全盤自動化的目標(biāo)。因此應(yīng)該根據(jù)實際的情況，有效發(fā)展投資小、見效快的自動化技術(shù)，以實用為主要的原則，通過自動化技術(shù)能夠有效的推動企業(yè)的發(fā)展，確保企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3.3、注重配套發(fā)展機械自動化技術(shù)

發(fā)展機械自動化技術(shù)注重配套性，不能單純發(fā)展機械自動化技術(shù)，還應(yīng)配套發(fā)展微電子技術(shù)和計算機與信息處理技術(shù)。主機要發(fā)展，自動化元件及控制系統(tǒng)等配套設(shè)備也要發(fā)展。為機械自動化技術(shù)提供支持的可編程控制器、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件等更要優(yōu)先加快發(fā)展。性能優(yōu)良、自動化水準高的機電產(chǎn)品成為推動機械自動化技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。發(fā)展微電子技術(shù)和自動控制理論，為機械自動化技術(shù)加強機械制造系統(tǒng)的自動控制、自動檢測以及伺服系統(tǒng)的跟蹤操作；發(fā)展計算機與信息處理技術(shù)，為機械自動化技術(shù)提供信息的交換與處理、存取、運算、判斷和決策等提供技術(shù)保障。

4．結(jié)束語

綜上所述，我國機械制造業(yè)發(fā)展應(yīng)用自動化技術(shù)，不但要起點高，瞄準世界先進水準，包括國際領(lǐng)域內(nèi)已展露鋒芒的某些新技術(shù)。本文主要分析了我國工程機械領(lǐng)域的自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，自動化技術(shù)與生產(chǎn)實踐相結(jié)合的重要性，并對我國在工程機械領(lǐng)域發(fā)展低成本自動化技術(shù)對國民經(jīng)濟的發(fā)展起到推動作用等方面進行了簡單的分析與探討。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和社會的不斷進步，先進的生產(chǎn)模式對機械自動化技術(shù)提出了多種要求。因此，合理發(fā)展機械自動化技術(shù)是我國當(dāng)下機械制造行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，機械自動化的發(fā)展成為我們前進的方向，要扎扎實實地抓好自動化技術(shù)應(yīng)用項目的基礎(chǔ)工作和推廣應(yīng)用工作。加快我國機械制造行業(yè)的發(fā)展速度，提高我國機械制造行業(yè)的國際競爭力。

參考文獻

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數(shù)字化技術(shù)現(xiàn)狀范文第5篇

關(guān)鍵詞：工業(yè)控制自動化 技術(shù)現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

伴隨著工業(yè)化進程的不斷加快和信息技術(shù)時代的來臨，我國逐漸走上了工業(yè)控制自動化的發(fā)展道路。對于如何走好這條工業(yè)控制自動化之路，如何提高工業(yè)控制自動化水平成為了人們廣泛關(guān)注的焦點。工業(yè)控制自動化發(fā)展趨勢的多元化也對我國的科學(xué)技術(shù)水平提出了更高的要求，需要多種技術(shù)聯(lián)合共同推進工業(yè)控制自動化的進程。本文將通過對工業(yè)控制自動化技術(shù)的簡要概述，對工業(yè)控制自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢做出了詳細的介紹。

一、工業(yè)控制自動化技術(shù)概述

所謂工業(yè)控制自動化技術(shù)，就是一種綜合運用了自動控制理論，計算機控制技術(shù)，儀器儀表以及其他信息控制技術(shù)實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)的自動化控制的技術(shù)。它可以不斷提高工業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)消耗，實現(xiàn)安全化、自動化、規(guī)?；a(chǎn)，從而達到增加企業(yè)競爭力，實現(xiàn)利益最大化的目的。它主要包括工業(yè)自動化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分，是現(xiàn)代制造領(lǐng)域中最重要的技術(shù)之一 。企業(yè)要想實現(xiàn)“五個正確”，即在正確的時間，將正確的信息以正確的方式傳給正確的人，以便做出正確的決策，就必須加大對自動化生產(chǎn)方式的改造，大力發(fā)展工業(yè)控制自動化技術(shù)。

工業(yè)控制系統(tǒng)產(chǎn)品主要包括可編程序控制器（PLC）、分布式控制系統(tǒng)（DCS）、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）、工業(yè)PC機以及其他數(shù)控系統(tǒng)和儀器儀表等，其中PLC是工業(yè)生產(chǎn)自動化的三大支柱之一，具有很好的應(yīng)用前景，但國內(nèi)PLC產(chǎn)品仍以國外產(chǎn)品為主，并以Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產(chǎn)品為主。工業(yè)控制自動化從下往上主要包含三個層次，依次是基礎(chǔ)自動化、過程自動化和管理自動化，其核心是基礎(chǔ)自動化和過程自動化。目前絕大多數(shù)的自動化控制系統(tǒng)都被PLC和DCS所壟斷，其中一些過程自動化和管理自動化部分多通過進口的過程計算機或小型機組成。

二、以工業(yè)PC為基礎(chǔ)的低成本工業(yè)控制自動化將成為主流

基于傳統(tǒng)的自動化控制系統(tǒng)，其基礎(chǔ)自動化部分基本被PLC和DCS所壟斷，后來形成了PLC、DCS與IPC三足鼎立之勢。但是PLC以其能適應(yīng)工廠環(huán)境、工作可靠、通用性與經(jīng)濟性兼顧、體積小、功能強、用途廣等特點占領(lǐng)市場比重最大。目前在中國PLC市場占有較大份額的公司有德國西門子公司、日本OMRON公司、莫迪康公司（施奈德）等等，目前美國GE公司、日本FANAC合資的GE-FANAC的90-70機是很引人注目的。據(jù)介紹。它具有25個特點。諸如，用軟設(shè)定代硬設(shè)定，結(jié)構(gòu)化編程，多種編程語言，等等。它有914、781/782、771/772、731/732等多種型號?，F(xiàn)將國際市場上PLC、DCS與IPC的銷售情況對比如表一所示。

20世紀90年代以來，一種以工業(yè)PC、I/O裝置、監(jiān)控裝置、控制網(wǎng)絡(luò)組成的PC-based自動化系統(tǒng)的到迅速發(fā)展，成為了一種實現(xiàn)低成本工業(yè)控制自動化的重要途徑?；赑C控制系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)基友更易于安裝和使用，有高級的診斷的強大功能，而且PC控制系統(tǒng)維護成本低，受到了中小型企業(yè)的青睞，因此它的迅速推廣也給PLC形成了巨大的的沖擊。PC-based具有強大的運算能力和開放標(biāo)準的系統(tǒng)平臺和PCI接口，精美且低成本的顯示技術(shù)和組網(wǎng)能力 正在一步一步的占領(lǐng)更多的國內(nèi)國際市場，盡管高系統(tǒng)的可靠性略差，程序的循環(huán)周期比PLC較慢，但是工業(yè)PC為基礎(chǔ)的低成本工業(yè)控制自動化勢必將成為主流。

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

上個世紀80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展最快的時期，年增長率一直保持為30～40%，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于機械、冶金、石油、化工、輕工、紡織、電力、電子、食品、 交通等行業(yè)，在工業(yè)自動化中起著舉足輕重的作用。在我國西門子的s7-300/400具有完整和全面的產(chǎn)品系列、規(guī)范的程序設(shè)計結(jié)構(gòu)。使用方便的編程軟件、極高的可靠性，使它成為大中型PLC的老大。有市場調(diào)查報告稱S7-300、400在國內(nèi)中型PLC的市場占有率為80%。2012年P(guān)LC市場規(guī)模達到79億元人民幣（含DIO），同比去年下滑9.2%，由于受OEM行業(yè)低迷影響首次出現(xiàn)負增長。2013年，PLC的單品價格現(xiàn)在只有去年的1/4-1/3，隨著自動化產(chǎn)業(yè)熱潮不斷升溫，2013年預(yù)計市場規(guī)模將達到90億元。2009-2015年中國大陸PLC市場的增長趨勢如下圖所示。

當(dāng)前，在工業(yè)自動化市場發(fā)展極為良好的情況下，PLC技術(shù)呈微型化、網(wǎng)絡(luò)化、PC化和開放性方向發(fā)展。

微型化：原有的PLC具有體積大而且價格昂貴的缺點，近年來PLC開始由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展，增加了配置的靈活性，降低了成本。很多有名的PLC廠家相繼推出高速、高性能、小型、特別是微型的PLC。三菱的FXOS14點（8個24VDC輸入，6個繼電器輸出），其尺寸僅為58mm×89mm，僅大于信用卡幾個毫米。

網(wǎng)絡(luò)化：Ethernet技術(shù)的擴展是過程控制領(lǐng)域最大的發(fā)展趨勢之一，PLC也開始開始提供Ethernet接口，開始向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

PC化：隨著軟PLC（Soft PLC）控制組態(tài)軟件的進一步完善和發(fā)展，PC-based以其低成本正在逐步提高其控制的市場份額。

開放性：現(xiàn)在開發(fā)以PC為基、在WINDOWS平臺下，符合IEC1131-3國際標(biāo)準的新一代開放體系結(jié)構(gòu)的PLC正在規(guī)劃中。

四、面向測控管一體化設(shè)計的DCS系統(tǒng)

DCS是分散控制系統(tǒng)（Distributed Control System）的簡稱，國內(nèi)習(xí)慣稱為集散控制系統(tǒng)。DCS系統(tǒng)是一項綜合了計算機（Computer）、通訊（Communication）、顯示（CRT）和控制（Control）等，實現(xiàn)分散控制、集中操作、分級管理的自動化控制技術(shù)。典型的DCS系統(tǒng)共有三個分級，第一層過程控制級主要是通過PLC或I/O模塊實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的基本控制；第二層控制管理級是通過監(jiān)控計算機實現(xiàn)對流程設(shè)備的上位機監(jiān)控；第三層生產(chǎn)管理層是通過計算機、服務(wù)器和局域網(wǎng)等實現(xiàn)和監(jiān)控計算機相連，從而達到隨時讀取現(xiàn)場信息目的，實現(xiàn)上層的生產(chǎn)管理。DCS和PLC的區(qū)別主要如下表二所示。

DCS系統(tǒng)在一些大型工業(yè)項目有非常廣泛的應(yīng)用，其中在發(fā)電、水泥、化工等領(lǐng)域中的作用明顯。當(dāng)前工業(yè)自動化控制與節(jié)能理念的推動，DCS市場再次迎來一個較大的市場機遇。2012年DCS系統(tǒng)發(fā)展勢頭強勁，市場營收超過2008年的峰值，但預(yù)估2013年銷售訂單會有所減少。DCS的主要發(fā)展趨勢：向綜合方向發(fā)展；向智能化發(fā)展；向工業(yè)PC化、專業(yè)化方向發(fā)展。將工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)進一步引入DCS，將其完全網(wǎng)絡(luò)化 ，是DCS系統(tǒng)的主要發(fā)展目標(biāo)之一。

DCS主要生產(chǎn)廠家集中在美、日、德等國。如美國HONEYWELL的TDC3000＼MICROTDC3000，TDC3000X等；FOXBORO的I/AS；WAILEY的NETWORK90、INFI90；日本橫河的CENTUM、CS；YEWPACK的MARKII；德國SIEMENS的TELEPERM；ABB公司的MOD300、SIPAOS200等等。目前，我國的小型DCS系統(tǒng)已投入工業(yè)生產(chǎn)，大中型系統(tǒng)已在國家大型石化、冶金、電力等行業(yè)的百多個工程中推廣應(yīng)用。

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

隨著計算機、通訊技術(shù)和控制技術(shù)的飛速發(fā)展，過程控制系統(tǒng)也逐漸由DCS發(fā)展到FCS（Field bus Control System）?，F(xiàn)場總線的出現(xiàn)標(biāo)志著工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域又一新時代的開始?，F(xiàn)場總線（FCS）系統(tǒng)是一種采用智能化現(xiàn)場控制設(shè)備實現(xiàn)開放式、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)的新型自動化控制系統(tǒng)。大力發(fā)展FCS系統(tǒng)可以實現(xiàn)現(xiàn)場儀表、設(shè)備實現(xiàn)智能化統(tǒng)一控制，控制更加全面、智能、高效、自動，符合控制系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展趨勢。FCS系統(tǒng)具有很強的抗干擾能力和將強的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性，連接性，而且成本較低，組合安裝較為簡單方便，是一個極具發(fā)展?jié)摿Φ淖詣踊刂葡到y(tǒng)。傳統(tǒng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之間的結(jié)構(gòu)差異如下圖一所示。

現(xiàn)在的我國的FCS165現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)已經(jīng)具備了先進的DCS系統(tǒng)的全部功能，是符合國際發(fā)展潮流的新一代控制系統(tǒng)，它不僅填補了國內(nèi)的空白，而且技術(shù)更先進，運行更加穩(wěn)定，質(zhì)量更加可靠，整體上已經(jīng)達到國際先進水平。未來FCS系統(tǒng)應(yīng)該從改善系統(tǒng)實時性，克服本安防爆對總線中節(jié)點數(shù)和電纜長度的限制，實現(xiàn)可互操作性和信息處理現(xiàn)場化這三個方面進行研究和探討，努力將FCS系統(tǒng)發(fā)展到更高水平。

六、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

近年來，我國的儀器儀表技術(shù)發(fā)展迅猛，已經(jīng)有了很好地發(fā)展基礎(chǔ)和發(fā)展水平，這也為實現(xiàn)工業(yè)控制自動化提供了重要的保障。但是我國的儀器儀表技術(shù)較一些發(fā)達國家來說還是相對落后的，我國生產(chǎn)的儀器儀表多處于中低檔水平，與世界上先進的儀器儀表技術(shù)還有很大的差距。目前國際上數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化的產(chǎn)品逐漸成為主流，而我國的高檔次的儀器儀表多依賴于進口，一些關(guān)鍵性的儀器儀表生產(chǎn)技術(shù)也完全依賴于國外。

最近幾年，我國工業(yè)安全事故頻發(fā)，作為在這些領(lǐng)域扮演重要角色的儀器儀表行業(yè)更是受到了前所未有的關(guān)注，不合格劣質(zhì)仿制品儀器嚴重制約了中國儀器儀表市場的發(fā)展。儀器儀表技術(shù)應(yīng)朝著數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、測控設(shè)備的PC化的方向發(fā)展。有重點的支持部分重要行業(yè)儀器自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展。

七、工業(yè)控制軟件正向先進控制方向發(fā)展

目前我國自動化控制系統(tǒng)市場規(guī)模在2013年將會達到1311億元人民幣，整個中國自動化控制系統(tǒng)市場的年復(fù)合增長率在12%左右，預(yù)計到2015年將增長到3875億元，市場前景十分可觀。在這種情況下工業(yè)控制軟件也得到了前所未有的發(fā)展和應(yīng)用。工業(yè)控制軟件是一種伴隨著PC技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的應(yīng)用軟件，它是工控軟件的一個重要組成部分。工業(yè)控制軟件可先實現(xiàn)對工業(yè)控制系統(tǒng)的自動化和人性化管理，控制軟件越先進就會使自動化控制程度越高。未來工業(yè)控制軟件的發(fā)展必然是向先進控制方向發(fā)展，在先進控制的基礎(chǔ)上將繼續(xù)向標(biāo)準化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和開放性方向發(fā)展。

八、結(jié)語

近年來，國際上FCS、DCS、PLC、IPC、NC以及各類嵌入式控制裝置正處在快速發(fā)展之中，而我國的發(fā)展速度更位居于世界前列。因此我們要對我國的工業(yè)控制自動化技術(shù)發(fā)展前景充滿信心，各方共同努力使我國在工業(yè)控制自動化道路上越走越遠，越走越寬廣。盡管一些技術(shù)正在不斷交融，不斷創(chuàng)新，給工業(yè)控制自動化技術(shù)的發(fā)展帶來了前所未有的挑戰(zhàn)，但是工業(yè)控制自動化技術(shù)仍是呈著不斷發(fā)展的態(tài)勢，我們應(yīng)該積極努力，開拓創(chuàng)新，加快工業(yè)化、自動化的步伐，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，不斷提高我國的工業(yè)生產(chǎn)力，促進我國經(jīng)濟的又好又快發(fā)展。

參考文獻

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