工业自动化控制主要分为工业自动化系统、硬件和软件三部分。目前应用最广泛的工业自动化控制设备和系统主要有伺服系统、步进系统、变频器、传感器、仪表、人机界面(HMI)、数据采集和监控系统(监督控制和数据采集,SCADA)、分布式控制系统(distributed control system,DCS)、可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)、现场总线控制系统(fieldbus control system,FCS)等。关键技术是数据采集技术(系统与控制现场数据交互)、数据通信技术(设备之间的通信)、实时技术(确定性操作和控制响应时间)、数据传输技术(工业以太网、现场总线技术)和系统冗余技术(系统的高可靠性)。
目前,工业自动化控制系统的主要发展方向是:新型现场控制系统、基于PC的工业控制计算机、管控一体化系统集成和智能控制。新型现场控制系统是指结合DCS、工业以太网、先进控制比如现场总线控制系统和分布式控制系统逐渐融合,可编程控制器可以遵循现场总线通信协议,FCS的发展融合了DCS和工业以太网等新技术。基于工控机的分布式控制系统可以替代PLC和DCS实现具有基本性能的工业自动化控制,不同的工控机也可以作为服务器和客户端,形成按区域划分的工控机集群,依托网络形成一个一套工业电脑。它是一个综合的管理和控制系统,从而实现企业内部信息的交换和交流。管控一体化系统集成是指开发基于网络的工程工业控制和管理软件。通过以太网和Web技术实现开放的分布式智能系统,提供基于以太网和TCP/IP协议技术标准的模块化、分布式、可复用的工业控制解决方案。
随着技术的进步,工业仪器的结构会得到简化,体积会减小,重量会减轻,操作会非常方便。同时,由于工业生产对成品质量的要求越来越高,国家的政策和法律对节能减排也有具体的要求和规定,因此提高整个测量仪器和控制系统的精度具有重要意义。被提上了日程。纵观中国目前的产业发展,在未来的发展阶段,更多的传统产业将向智能工厂转型,工业自动化控制将更加普及。但是,行业的升级转型也对自控系统的生产和服务商提出了更高的要求。高科技仪器制造商将不断创新,瞄准世界先进水平。我国工业自动化技术应用走上了一条高速、优质、高效的健康之路。无论工业自动化会实现怎样的变革,最终指向的一个中心点是智能控制、智能制造、智能工业、智能未来。