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第三代過程控制體系(CCS,Computer Control System).70年代了數(shù)字計算機的應用,產(chǎn)生了巨大的技術(shù)優(yōu)勢,人們在測量,模擬和邏輯控制先使用,從而產(chǎn)生了第三代過程控制體系(CCS,Computer Control System)。這個被稱為第三代過程控制體系是自動控制領域的一次革命,它充分發(fā)揮了計算機的特長,于是人們普遍認為計算機能做好一切事情,自然而然地產(chǎn)生了被稱為“集中控制”的中央控制計算機系統(tǒng),需要指出的是系統(tǒng)的信號傳輸系統(tǒng)依然是大部分沿用4-20mA的模擬信號,但是時隔不久人們發(fā)現(xiàn),隨著控制的集中和可靠性方面的問題,失控的危險也集中了,稍有不慎就會使整個系統(tǒng)癱瘓。所以它很快被發(fā)展成分布式控制系統(tǒng)(DCS)。
第四代過程控制體系(DCS,Distributed Control System分布式控制系統(tǒng)):隨著半導體制造技術(shù)的飛速發(fā)展,微處理器的普遍使用,計算機技術(shù)可靠性的大幅度增加,目前普遍使用的是第四代過程控制體系(DCS,或分布式數(shù)字控制系統(tǒng)),它主要特點是整個控制系統(tǒng)不再是僅僅具有一臺計算機,而是由幾臺計算機和一些智能儀表和智能部件構(gòu)成一個了控制系統(tǒng)。于是分散控制成了主要的特征。除外另一個重要的發(fā)展是它們之間的信號傳遞也不僅僅依賴于4-20mA的模擬信號,而逐漸地以數(shù)字信號來取代模擬信號。
所謂現(xiàn)場總線就是連接智能測量與控制設備的全數(shù)字式、雙向傳輸、具有多節(jié)點分支結(jié)構(gòu)的通信鏈路。簡單地說傳統(tǒng)的控制是一條回路,而FCS技術(shù)是各個模塊如控制器、執(zhí)行器、檢測器等掛在一條總線上來實現(xiàn)通信,當然傳輸?shù)囊簿褪菙?shù)字信號。主要的總線有Profibus,LonWorks等。
40年代--60年代初:
需求動力:市場競爭,資源利用,減輕勞動強度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,適應批量生產(chǎn)需要。主要特點:此階段主要為單機自動化階段,主要特點是:各種單機自動化加工設備出現(xiàn),并不斷擴大應用和向縱深方向發(fā)展。典型成果和產(chǎn)品:硬件數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機床。
自動控制的發(fā)展,從開始階段的發(fā)生到形成一個控制理論,講整個這個進程。自動控制就是指這樣的反饋控制系統(tǒng),這是有一個控制器跟一個控制對象組成的,把這個控制對象的輸出信號把它取回來,測量回來以后跟所要求的信號進行比較。根據(jù)這誤差告訴控制器,這就是機器內(nèi)部的工作了。讓控制器完成這個控制作用,使得這個偏差消除或者說使得控制對象的輸出跟蹤我所需要的要求的信號??刂茖ο蟮妮敵隽恳话銇碚f都是一個物理量,比如說我控制一個機器的轉(zhuǎn)速,就是需要把速度測量出來,才能進行控制。