第一篇：國內外著名自動儀表與過程控制系統主要廠家技術及設備簡介----其中三家詳述

國內外著名自動儀表與過程控制系統主要廠家技術及設備簡介----其中三家詳述

梁翔鸞20105656自動1001

關鍵詞：自動化儀表過程控制系統西門子公司ABB公司浙大中控 正文：20世紀40年代以后，工業生產過程自動化技術發展迅速：50年代實現了儀表化和局部自動化，60年代開始大量使用氣動和電動單元組合儀表，計算機控制系統開始應用于過程控制領域，70年代以來，實現了以微處理器為核心的智能單元組合儀表的開發和廣泛應用，過程控制大量應用計算機，80年代至今，現代控制理論的運用和過程控制結構的集成化大大加快了過程控制的發展。在這期間涌現了大量的自動化儀表和過程控制系統的知名廠家，如國外的西門子、ABB公司、歐姆龍公司、松下公司、HONEYWELL公司、日本橫河、羅斯蒙特公司、德州儀器等，國內的浙大中控、上海新華、珠海思特自動化工程公司、上海桂倫、自動化設備有限公司、連云港德賽自動化設備銷售有限公司、青島海格自動化儀表有限公司等。

下面就西門子公司、ABB公司、浙大中控的主要產品及一項產品作介紹。一：西門子公司的產品有工業自動化系統SIMATIC、運動控制系統SIMOTION、CNC系統和CNC控制器SINUMERIK、過程控制系統SIMATIC PC S 7，過程自動化儀表有壓力測量SITRANS P系列、溫度測量SITRANS T系列、流量測量SITRANS F系列、物位測量SITRANS L系列、智能電氣閥門定位器SITRANS VP系列、過程保護SITRANS DA系列、過程控制器SIPART DR系列、過程顯示器SITRANS系列、過程記錄儀SIREC系列等。

下面就SIMATIC PCS 7做簡介，它是西門子公司在TELEPERM系列集散系統和 S5，S7系列可編程控制器的基礎上，結合最先進的電子制造技術、網絡通訊技術、圖形及圖像處理技術、現場總線技術、計算機技術和先進自動化控制理論，面向所有過程控制應用場合的先進過程控制系統。傳統的DCS系統已經不能滿足現在過程自動化控制的設計標準和要求，SIMATIC PCS 7 過程控制系統就是在這種形勢下開發的迎會需求的新一代過程控制系統。

SIMATIC PCS 7的突出特點

基于全集成自動化思想

與PROFIBUS現場總線行機地結合在一體

吸收了各種先進技術，面向工藝

更分散的系統配置，特別適用于分散的過程控制應用場合系統配置靈活，易于擴展

模塊化結構，通用的硬件模塊

強大的系統軟件，組態與編程輕松簡單

豐富的人機界面產品提高了監控與管理的水平

監視與操作

SIMATIC PCS7過程控制系統的操作員站是過程控制的窗口，所有的操作與管理人

員及維護工程師都能夠在標準、友好和面向工藝的窗口上跟蹤過程活動或者參與生產控制，同時得到報警和操作員提示。

報警

SIMATIC PCS7過程控制系統的報警信號發出功能支持操作員對偶然發生的事件進行處理，這些事件是產生在生產過程或 I＆C中的不正常的、不常發生的或不希望發生的狀態，這些事件在發生時將報告給操作員。

顯示

PCS 7控制系統的每個CRT都能綜合顯示字符和圖形信息，操作人員完全可以利用鼠標通過CRT的畫面實現對生產運行過程的操作和監視。

冗余度選擇

冗余度選件能便二個冗眾的WinCC站同時運行，以保證連續的過程和操作員控制。如果兩個站中的一個發生故障，另一個就接替報表傳送和過程值的歸檔。

控制算法：CFC連續控制算法

CFC是一種簡潔的圖形組態工具，它采用了IEC-1131的標準。CFC的使用有助于節省時間和費用，同時大大地簡化了系統的組態和維護。

SFC順序控制算法

SFC也是一種圖形組志工具，它也采用了IEC-ll31標準。SFC主要用于小型的批量操作等順序控制的自動化任務。這種圖形化的組態工具在組態時，首先畫出順控的順序圖。在順序圖中，可選擇順序、并行分支、交替分支和回路等局部結構。圖中用大小兩種方塊分別表示步驟和轉移條件。

STEP7聯鎖、邏輯控制

STEP7是SMATIC S7系列編程語言，STEP7包含了IEC-1131標準中八種編程語言中的六種（STL，LAD，FBD；CFC，SFC和SCL）。在PCS7中CFC。SFC和SCL作為主要的組態工具，用于完成傳統DCS中連續過程控制任務的組態。連續控制程序可以同邏輯控制程序同時在一個控制器上運行。

SCL---編制自己的功能塊:

SCL是一種類PASCAL的高級語言，它采用IEC-ll31的標準。利用SCL可以很方便地編制用戶功能塊。用SCL生成的功能塊可在CFC中被多次調用。用戶可以把過程的數學模型和優化控制策略用SCL編成功能塊，直接下載到控制器中運行。這樣，可以全面實現對工藝過程的優化控制。

二：ABB集團位列全球500強企業，集團總部位于瑞士蘇黎世。ABB由兩個歷史100多年的國際性企業瑞典的阿西亞公司和瑞士的布朗勃法瑞公司在1988年合并而成。ABB是電力和自動化技術領域的領導廠商。

ABB低壓控制產品具有完整的系列和齊全的品種，適用范圍廣泛，遍及各工業行業、自動化設備和大型基礎設備，以及商業和民用建筑的設備控制。主要產品包括接觸器、熱過載繼電器、軟起動器、電動機起動器、智能電動機控制器、電子產品和繼電器、按鈕指示裝置、接線端子、機械安全產品、工業連接器、行程開關和電流電壓傳感器等產品。能夠輕松應對不同場合的應用要求，保證系統高效、安全、穩定和可靠運行。針對所有工業的擴展自動化系統系統;800XA ,核心過程自動化Freelance控制系統和Compact Product Suite,能夠輕松應對不同場合的應用要求，保證系統高效、安全、穩定和可靠運行。

下面就ABB公司的操作面板作簡介，它也稱為人機界面，用戶可透徹整個過程 ；ABB 的操作面板使自動化控制要求更加透明和有效：可監視機器設備的運行狀況，參與現場的實時控制，實現及時對故障區域進行干預。ABB 觸摸屏操作容易，功能全面、性能卓越。并可將工廠和設備的全部操作信息，展現給用戶，而且客戶也可隨時停止或修改生產過程。

為每一個應用需求, 提供個性化的解決方案。ABB的CP400系列人機界面, 具有出色的差異化的特點和功能, 可滿足客戶更加簡潔舒適的操作需求，同時滿足客戶的成本預算要求。ABB觸摸屏提供高效，全面的功能，如報警、事件管理、繪圖、動畫、宏指令庫以及梯形圖編程功能，還具有配方功能。選擇范圍從緊湊的3寸單色屏到10.4寸的TFT彩色屏。所有產品均有標準的RS232和485通訊接口，大多數具有以太網通訊接口。可選件有以太網口加上CF存儲卡和USB接口。大多數觸摸屏具有STN或TFT格式可選。

三：中控集團始創于1993年，是中國領先的自動化與信息化技術、產品與解決方案供應商，業務涉及流程工業綜合自動化、公用工程信息化、裝備工業自動化等領域。目前，中控集團設有9家子公司、1家研究院、17家分公司、3家海外分支機構。中控儀表公司匯集了國內一批優秀的自控儀表、電力電子、計算機、通訊、機械設計等各領域的技術專家，相繼推出了X系列高精度過程校驗儀、CXT/SP系列智能壓力/差壓變送器、SB系列隔離式安全柵、SZ系列齊納式安全柵以及Anapro智能在線分析儀表等一系列產品，并逐步形成了能為用戶提供自底層到上層、從現場到控制室的MultiF多功能智能儀表、SupField 現場儀表、Anapro智能分析儀表三大類、十四個系列、上千種規格的自動化儀表產品體系。其中SupField 系列智能變送器是用來測量各種流體的差壓、壓力、液位、流量等工藝參數，它廣泛應用于石油、化工、冶金、電力、環保、煤氣、自來水等生產過程中。它的以下特點確保其幾乎可以使用于任何工藝場合：

＊ 不銹鋼電子部件外殼；

＊ 全量程滿足防爆要求；

＊ 可選材料品種多；

＊ 內裝射頻干擾濾波器和避雷器；

＊ 5位LCD顯示，帶工程單位；

＊ 模擬表頭既可安裝在電子部件一邊，也可以改裝在接線端子一邊。

SupField 系列智能變送器采用了日本富士獨特的硅微電容傳感器和先進的浮動膜盒結構結合最新的微處理器技術，具有變送精度高、穩定性好、使用壽命長、安全可靠和使用方便等優點，設計上預留漢化模塊接口。

與傳統微位移電容式變送器相比，智能變送器的電容傳感元件采用硅材料制成，體積特別小，僅9mm×9mm×7mm，故稱硅微電容傳感器（如圖1所示）。傳感器是在單晶體硅薄片上刻蝕出來，具有體積小、響應快的特性；硅材料的熱膨脹系數只有不銹鋼的1/4，受環境溫度變化的影響小；硅的彈性遲滯小，沒有疲勞；硅微電容傳感器的工作位移比傳統微位移變送器工作位移小幾十倍，僅4μm，在這樣小的位移下，壓力與位移呈精確比例關系，因而變送器的線性好，精度高。它采用先進的雙存儲單元電路技術，傳感器的特性參數及溫度補償等數據都已記錄在傳感單元的EEPROM中，因此不同變送器的檢測部件可以互換，而不必作靜壓和溫度特性測試以及參數調整等。

總結：過程控制正朝高級階段發展，不論是從過程控制的歷史和現狀看，還是從過程控制發展的必要性、可能性來看，過程控制是朝綜合化、智能化方向發展，西門子、羅克韋爾、ABB、施耐德電氣、霍尼韋爾、艾默生等國際巨頭都在全球市場大力推廣自己的綜合解決方案，中國公司要想在國際占據一席之地，還任重而道遠。

參考文獻

[1] 過程控制工程/邵裕森.戴先中.主編.北京：機械工業出版社，2000，5