工业控制与人工智能(基础篇)
人工智能在工业生产中的应用
人工智能在工业生产中的应用随着科技的进步和工业化的不断发展，人工智能（Artificial Intelligence，AI）正逐渐成为工业生产中的重要力量。
人工智能的广泛应用不仅提高了工业生产效率，还带来了许多其他的好处。
本文将探讨人工智能在工业生产中的应用，并分析其对工业发展的影响。
一、人工智能在生产过程中的监控和控制在工业生产中，人工智能可以通过监控和控制系统，对生产设备和流程进行实时监测和管理。
例如，在制造业中，人工智能可以通过分析设备传感器的数据，实时检测设备运行状态，准确预测设备故障，并采取相应措施以避免生产中断。
此外，人工智能还可根据生产需求，自动调整生产线的运行速度和生产计划，以最大限度地提高生产效率。
二、人工智能在质量控制中的应用人工智能还可以应用于工业生产的质量控制过程中。
通过人工智能算法的应用，可以对产品质量进行实时监测和调整。
例如，在汽车制造中，人工智能可以通过对焊接质量的分析，检测焊点的完整性和稳定性，从而提前发现潜在质量问题，减少产品缺陷率。
此外，人工智能还可以通过数据分析，提供相关决策支持，优化生产工艺，改进产品质量。
三、人工智能与自动化生产的结合人工智能与自动化技术的结合，可以实现工业生产的全面自动化。
通过人工智能的算法和学习能力，工业机器人可以在生产线上独立完成各种复杂的操作。
例如，在电子制造业中，人工智能可以通过图像识别技术，对产品的组装过程进行自动监测和调整，从而提高装配的准确性和效率。
此外，人工智能还可以通过自动化控制系统，实现对整个生产过程的自动调度和优化，进一步提高生产效率和降低成本。
四、人工智能在工业预测和优化中的应用人工智能的强大计算和分析能力，使其在工业生产的预测和优化中发挥重要作用。
通过对大量历史数据的分析和学习，人工智能可以准确预测未来的生产需求和市场趋势。
例如，在供应链管理中，人工智能可以通过对订单数据和客户需求的分析，实现对物料库存和生产计划的智能调整，以满足市场的需求并降低成本。
基于人工智能技术的工业控制研究
基于人工智能技术的工业控制研究随着现代工业的不断发展和普及，人们对于工业自动化的要求也越来越高。
基于人工智能技术的工业控制是实现自动化的重要手段之一，它在工业生产中具有不可替代的重要作用。
一、人工智能技术在工业控制中的应用人工智能技术在工业控制中的应用可以分为三个主要方面：控制与优化、监测与预测、诊断与维修。
1. 控制与优化人工智能技术可以对工业生产流程进行智能控制与优化，提高生产效率和质量。
智能控制模型通过分析生产过程中所涉及的达成指标，能够优化生产参数的设置，使得生产过程更加精准、高效和节能。
2. 监测与预测利用人工智能技术，可以对工业生产中的各项指标进行实时监测和预测，及时发现并解决潜在的问题，从而避免生产过程中出现不良后果。
基于数据挖掘和机器学习的预测模型，可以帮助企业对未来的市场趋势和需求作出预测，为企业决策提供有价值的信息和指导。
3. 诊断与维修基于人工智能技术的诊断和维修系统可以实时监测设备的运行状况，预测设备的故障，并推荐适当的维修手段，从而保证设备的可靠性和维护效率。
二、人工智能技术在工业控制中的优势相比传统的工业控制手段，人工智能技术具有以下几个显著优势：1. 智能化基于人工智能技术的工业控制系统能够智能地识别和处理各种不确定因素，提高生产过程的智能化水平。
2. 自适应性人工智能技术可以实现自适应控制，根据生产过程中的不同变量，自动调整生产参数，从而使生产效率更高效。
3. 数据驱动基于人工智能技术的工业控制系统是数据驱动的，通过大量数据的运用，可以实现更加高效的生产流程和生产参数的优化调整。
4. 精准化人工智能技术可以根据生产过程中的实时数据，对生产过程进行精准控制，提高生产质量和效率。
三、人工智能技术在工业控制中的挑战虽然人工智能技术在工业控制中使用广泛，但它仍面临着一些挑战和限制。
1. 数据标准化工业控制中存在各种类型的设备和不同语言的数据，这些数据格式的异构性会对人工智能应用的开发和数据分析造成困难。
人工智能在工业控制中的应用
人工智能在工业控制中的应用随着科技的快速发展，人工智能已经不再是一个虚幻的概念，而是开始在工业控制领域得到应用。
这些应用包括自动化控制、机器学习和人机交互等各种技术。
这篇文章将讨论人工智能在工业控制中的应用，以及未来在这个领域的发展前景。
自动化控制自动化控制是人工智能在工业控制中最为常见的应用之一。
通过使用传感器、执行器和计算机控制系统等先进技术，自动化控制可以自动化生产过程的各个环节。
在制造行业，自动化控制可以有效地提高生产效率，减少劳动力成本，并提高产品质量。
在石油、化工、电力和水利等领域，自动化控制可以自动地监控和管理设备，减少事故发生的概率，提高安全性。
机器学习另一个人工智能在工业控制中的重要应用是机器学习。
机器学习是指机器通过学习历史数据来自动识别模式、做出决策和进行预测。
在制造业和物流领域，机器学习可以被用来优化计划和调度，从而提高效率和降低成本。
例如，在运输领域，机器学习可以根据过去的运输数据来预测未来的货物需求量和货物的交通模式，从而优化理货和分配运输资源。
人机交互人机交互是另一个正在快速发展的人工智能应用。
人机交互是指人和机器之间的互动方式，可以通过语音识别、手势控制和虚拟现实等方式进行。
在工业控制中，人机交互可以使操作人员更直观、更方便地控制生产线和机器。
这些技术可以使操作人员与机器之间的互动更自然，提高工作效率和安全性。
未来的发展前景尽管人工智能在工业控制中的应用已经取得了很大进展，但是仍然存在一些挑战和限制。
其中最大的挑战之一是掌握工业控制系统的复杂性。
这些系统通常由数百个部件组成，具有高度复杂的交互关系。
因此，必须发展更高级的算法和技术，才能将人工智能应用于这些系统中。
此外，工业控制系统的安全性也是一个重要问题。
人工智能的使用可以使工业控制系统更加自动化和智能，但是也会增加与网络安全相关的挑战。
因此，必须在人工智能应用方面加强风险评估和安全措施。
尽管存在这些挑战，人工智能在工业控制领域的前景仍然十分光明。
人工智能_智能控制技术_工业机器人技术_概述及解释说明
人工智能智能控制技术工业机器人技术概述及解释说明1. 引言1.1 概述人工智能、智能控制技术和工业机器人技术是当今工业界的热门话题。
随着科技的不断进步和创新，这些领域得到了广泛的关注和应用。
本文旨在对人工智能、智能控制技术和工业机器人技术进行概述和解释说明，以便读者对这些领域有一个全面而深入的了解。
1.2 文章结构本文共分为五个部分来介绍人工智能、智能控制技术和工业机器人技术。
首先，在引言部分我们将提供对整篇文章进行概述并阐明文章的结构；然后，在第二部分中，我们将介绍人工智能的定义、发展历程，以及它在各个应用领域中的作用；接下来，在第三部分，我们将详细介绍智能控制技术的基本原理、概念，并探讨其在工业领域中的应用与优势局限性；第四部分将涵盖工业机器人技术的定义与分类，重点关注它在生产线上具体的应用案例及未来发展趋势与挑战；最后，通过结论部分我们将总结主要观点和发现结果，并给出对未来相关技术发展做出前瞻性思考与建议。
1.3 目的本文的主要目的是向读者介绍人工智能、智能控制技术和工业机器人技术这几个关键领域。
我们将重点讨论它们的定义、发展历程以及在实际应用中的具体案例和效果。
此外，我们还将分析这些技术所面临的潜在影响和挑战，并提供一些建议和思考以促进未来相关技术的持续发展。
通过阅读本文，读者将能够深入了解人工智能、智能控制技术和工业机器人技术在工业领域中的应用前景和潜力。
2. 人工智能概述：2.1 人工智能定义和发展历程人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是一门研究如何使计算机像人类一样具有智能的学科。
其目标是开发出能够感知、理解、学习、推理和决策等类似于人类智能的系统或技术。
人工智能的发展历程可以追溯到上世纪50年代。
早期的研究主要集中在符号逻辑与推理领域，随后出现了机器学习的概念，并在80年代得到了广泛应用。
近几十年来，随着计算机性能的提升和大数据的兴起，深度学习等方法取得了巨大突破，使得人工智能得以实际应用于各个领域。
人工智能技术在工业控制中的应用
人工智能技术在工业控制中的应用近年来，人工智能技术得到了广泛的应用，尤其是在工业控制领域。
随着制造业的发展与技术的不断进步，各种机器设备和工业流程正以惊人的速度智能化。
人工智能的应用，给工业控制带来了更多的创新和可能性。
本文将从以下几个方面探讨人工智能技术在工业控制领域的应用。
一、机器视觉机器视觉可以在工业控制中起到重要作用。
它能够识别图像、形态和颜色等信息，实现机器视觉监测和图像识别。
将机器视觉应用于工业控制中，可以提高自动化、智能化水平，提高生产效率，减少人力成本。
例如，在自动化工厂中，机器视觉技术在检测装配和质量控制等领域具有不可替代的作用。
而在交通行业，机器视觉技术的应用则能够实现智能的自动驾驶功能。
二、机器学习机器学习可以让机器自己学习一些算法和模式，从而实现更加准确的数据处理和分析。
在工业控制中，机器学习可以为生产和流程优化提供更精细、更智能的方法。
工业控制领域的常见应用包括预测维修、故障检测和预防性维护。
为减少系统停机时间和保障生产质量，人工智能的应用能够实现对机器设备的预测性维护。
三、自适应控制自适应控制是人工智能应用的重要领域之一，它的核心在于结合传感器的反馈信息和机器学习算法，实现控制参数的自适应变化。
在工业控制中，自适应控制能够实现对复杂的生产流程和设备进行更加准确的控制和调节。
例如，对于印刷机器的控制，自适应控制技术能够实时监测机器的运作状态，调节压力、温度等参数，以减少误差和损失。
四、智能化控制智能化控制是人工智能技术应用的最高水平，它将人工智能技术与自动控制技术结合，实现对整个生产流程的自动化和智能化控制。
智能化控制能够优化整个生产过程，提高生产效率，降低成本。
在现代工业生产中，智能化控制无处不在，运用人工智能控制技术在生产流程中实现零缺陷、零故障、零延迟等生产目标。
总之，人工智能技术在工业控制领域具有广泛的应用前景，成为工业现代化的重要工具。
人工智能技术的快速发展为工业控制带来了机遇，同时也提出了不少挑战。
人工智能算法在工业控制系统中的应用与分析
人工智能算法在工业控制系统中的应用与分析一、引言在当前的工业控制系统中，人工智能算法成为了解决复杂问题、优化操作流程的关键技术之一。
本文将以人工智能算法在工业控制系统中的应用与分析为主题，分为以下几个章节进行讨论。
二、人工智能基础1. 人工智能算法概述人工智能算法是指通过模拟人类智能的某些方面来解决问题的算法。
常见的人工智能算法包括机器学习、遗传算法、神经网络等。
2. 机器学习算法机器学习是人工智能的重要分支，其通过对大量数据进行学习和分析，从而实现问题的解决和预测。
常见的机器学习算法包括决策树、支持向量机、朴素贝叶斯等。
三、人工智能算法在工业控制系统中的应用1. 故障诊断与预测人工智能算法可以通过实时监测和分析工业控制系统的数据，识别出潜在的故障点，并提前进行预测，实现故障的及时处理和维修。
2. 优化控制通过人工智能算法，可以对工业控制系统中的运行参数进行优化调整，以实现生产效率的最大化。
例如，可以通过机器学习算法对生产线的参数进行自动调整，提高生产效率和质量。
3. 能源管理人工智能算法可以对工业控制系统中的能源使用进行优化，例如通过数据分析和预测，确定最佳的能源供应策略，降低能源的浪费和成本。
四、人工智能算法在工业控制系统中的分析1. 优势与挑战人工智能算法在工业控制系统中具有精确性高、处理速度快等优势。
然而，由于工业控制系统的复杂性和实时性要求，人工智能算法的应用也面临着一些挑战，如算法的训练时间过长、可解释性不强等。
2. 算法选择与应用在选择人工智能算法时，需要根据具体的工业控制系统情况进行综合考虑。
例如，在进行故障预测时，可以使用神经网络算法；在进行生产参数优化时，可以使用遗传算法。
五、实践案例分析以某工业生产线为例，通过运用机器学习算法进行故障诊断和预测，提前发现设备故障并进行维修，从而避免生产中断和损失。
六、结论人工智能算法在工业控制系统中的应用越来越广泛，其能够解决问题、优化控制流程，提高效率和质量。
人工智能在工业控制中的应用研究
人工智能在工业控制中的应用研究一、引言在现今数字化时代，工业制造领域大量使用数字化技术和自动化系统来提高生产效率和质量。
工业控制是其中的一个关键部分。
随着计算机技术、传感器技术、自动化技术等各方面技术的不断发展，人工智能( AI)作为一种新的智能领域，已经被应用于工业控制系统。
本文将探讨人工智能技术在工业控制中的应用，并分析其优势和局限性。
二、人工智能在工业控制中的应用1、机器人控制工业机器人是工厂智能制造的重要组成部分。
传统上，工业机器人通过预先制定的控制程序及任务表来进行自动化控制。
而随着机器人本身技术的飞速发展，人工智能技术的应用给机器人控制带来了新的可能性，可以更accurately地控制机器人的运动，同时可以指定不固定的路径。
2、工艺流程优化在生产过程中，人工智能可以嵌入到工艺流程中，以优化生产过程，实现生产效率和质量最大化。
例如，通过分析生产过程中的数据，可以优化生产线上设备的调整，降低能耗和材料消耗，提高生产效率并减少生产成本。
3、预测性维护在工业中，机器和设备的故障会导致停产或生产线减速，而预测性维护正是针对这一问题的解决方案。
人工智能技术可以通过数据分析和模式识别技术来预测设备故障的可能性，并提出解决方案，以减小停产的风险。
4、质量控制人工智能在质量控制中的应用还很广泛。
例如，可以使用人工智能技术对生产过程中的缺陷检查进行精准分类，调整，提高生产过程中检查的准确性和速度，以提高产品质量和责任的保证。
三、人工智能在工业控制中的优势和局限性人工智能在工业领域的应用具有很大的优势。
首先，人工智能技术可以更加准确地控制生产过程，提高产品质量和生产效率。
其次，人工智能可以增强对生产过程的预测性维护和故障诊断，防止生产过程中因故障而导致的停产和生产线减速。
最后，人工智能技术使工业生产更加可持续、效率更高，为企业带来经济效益。
当然，人工智能技术也存在一定的局限性，比如，严重依赖于大量工厂生产数据，而某些企业可能难以获取和整理这些数据。
工业控制与智能制造
工业控制与智能制造随着科技的不断进步和发展，工业控制和智能制造的概念也逐渐被人们所熟知和理解。
那么，工业控制和智能制造到底是什么，有什么作用，它们之间有何联系与区别呢？下面让我们一起来了解下。
1. 工业控制工业控制是指将人工操作转化为自动控制，并利用各种计算机和机械设备对生产流程进行管理和监控的过程。
它能够帮助我们时刻监视生产过程，保障生产的正常运行，以及提高生产效率和品质。
目前，工业控制已经融合了各种高科技，如传感器技术、通信技术、计算机技术、智能控制技术等。
这使得工业控制不仅能够实现在自然界中难以实现的精细度、速度等技术问题，还能够使得生产过程更加灵活、精准、高效。
2. 智能制造智能制造是指基于人工智能技术和物联网技术来实现生产过程全面自动化和智能化的过程。
它可以使得生产过程具有更高的自适应和自动化能力，能够更快地响应客户需求和市场变化。
智能制造不仅能够提高生产效率和质量，还可以实现生产过程可追溯、可维护、可修改。
它可以使得生产线之间形成无缝连接，形成生产过程的全面数字化，大幅度提高生产效率和质量。
3. 工业控制与智能制造的联系工业控制和智能制造都是为了实现工业生产的更高效、更精准、更质量的目标。
在生产过程中，工业控制和智能制造双方可以相互结合，取长补短。
工业控制能够实现自动化生产的基础，而智能制造则是工业控制升级版，在更广泛的生产范围内实现自动化生产。
同时，智能制造还能够利用数据和机器学习等技术，持续改进生产过程，以实现更高的效益和效率。
4. 工业控制与智能制造的区别工业控制强调的是生产流程的自动化，能够通过精密的设备和技术，完全控制生产过程中的各个变量。
而智能制造则更强调数据管理和分析能力，在自动化的基础上，利用机器学习等技术，实现更科学地决策和持续优化。
此外，工业控制更多的是侧重于机械设备的自动化，而智能制造则侧重于物流、能耗、人工等方面的智能化管理。
因此，虽然工业控制和智能制造存在相互影响和依赖的关系，但它们各自有着独立的特点和优势。
人工智能在工业安全控制中的应用与发展
人工智能在工业安全控制中的应用与发展在当今的工业领域，安全控制始终是至关重要的一环。
随着科技的飞速发展，人工智能（AI）技术正逐渐渗透到工业安全控制的各个方面，为保障工人的生命安全、提高生产效率以及降低事故风险带来了全新的机遇和挑战。
过去，工业安全控制主要依赖于传统的方法，如人工巡检、固定的安全规则和防护设备。
然而，这些方法在应对复杂多变的工业环境和日益增长的安全需求时，逐渐暴露出局限性。
人工巡检可能存在疏漏，固定的安全规则难以适应动态的生产状况，而防护设备也无法完全杜绝所有的安全隐患。
人工智能的出现改变了这一局面。
通过机器学习、深度学习和计算机视觉等技术，AI 能够对大量的数据进行分析和处理，从而实现对工业安全风险的更精准预测和防范。
在工业生产中，设备的故障和老化是导致安全事故的重要因素之一。
利用人工智能的预测性维护技术，可以对设备的运行状态进行实时监测和分析。
传感器收集到的设备运行数据，如温度、压力、振动等，被输入到 AI 模型中。
模型通过对这些数据的学习和分析，能够提前发现设备可能存在的潜在故障，并及时发出预警，以便维修人员采取措施进行修复，避免设备故障引发的安全事故。
计算机视觉技术在工业安全控制中的应用也十分广泛。
在工厂车间、施工现场等场所安装摄像头，通过 AI 算法对拍摄的图像和视频进行分析，可以实时监测工人的操作行为是否符合安全规范。
例如，检测工人是否正确佩戴安全帽、是否在危险区域停留、是否遵守操作规程等。
一旦发现违规行为，系统能够立即发出警报，提醒工人改正，从而降低事故发生的概率。
此外，人工智能还可以用于危险环境的监测和预警。
在一些存在有毒气体、高温高压等危险因素的工业场所，部署智能传感器网络，实时采集环境数据。
AI 系统能够对这些数据进行分析和判断，当环境参数超过安全阈值时，迅速发出警报并启动相应的应急措施，保障人员的安全撤离和设备的紧急保护。
然而，人工智能在工业安全控制中的应用也并非一帆风顺。
人工智能在工业控制中的应用前景分析
人工智能在工业控制中的应用前景分析一、引言人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是指模拟人类智能的理论、方法、技术和应用系统。
工业控制是指通过对生产过程的监控与调节，实现工业生产自动化、智能化的一种技术。
人工智能与工业控制的结合，可以为工业生产带来革命性的变化和飞跃。
本文将对人工智能在工业控制中的应用前景进行分析。
二、人工智能技术在工业控制中的应用情况1. 机器视觉技术：基于人工智能的机器视觉技术在工业控制中得到了广泛应用。
通过高性能的图像处理算法和深度学习模型，可以实现对生产线上的产品质量检查、缺陷识别等一系列任务。
这不仅提高了产品质量和生产效率，还节省了人力资源。
2. 自动化控制技术：人工智能技术可以应用于工业控制系统中的自动化控制环节，实现自主决策和优化调度。
通过智能化的控制算法和模型预测，可以提升生产过程中的效率、稳定性和安全性。
例如，在电力系统中，人工智能技术可用于电力负荷预测和电网优化调度，有效提高能源利用效率。
3. 机器人技术：机器人是人工智能在工业控制中的典型应用之一。
机器人不仅能够替代人力完成繁重、危险和重复性的工作，还可以通过学习和优化算法提升工作效率和自主操作能力。
在汽车制造、电子组装和物流仓储等行业，人工智能技术已经大规模应用于机器人系统中，提高了生产效率和产品质量。
4. 数据分析和预测：人工智能技术可以对大量的生产数据进行分析和挖掘，提取出有价值的信息和模式。
通过对历史数据的学习和建模，可以实现产品质量预测、设备维护优化等任务。
这将帮助企业更好地制定生产计划和决策，最大程度地降低生产风险和成本。
三、人工智能在工业控制中的应用潜力1. 联网与云计算技术的发展：随着物联网技术和云计算技术的快速发展，工业控制系统将能够实现设备之间的高效连接和信息的共享。
人工智能技术可以在这个基础上实现智能化决策和调度，实现生产过程的远程监控和管理。
2. 深度学习与神经网络技术的突破：深度学习和神经网络技术是人工智能的核心，近年来取得了突破性进展。
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工控产品发展史
1989年80486 DX 发布。最高时钟频率100MHz、
集成了120 万个晶体管 1989年11月Sound Blaster Card(声卡)发布 1990年5月22日:微软发布Windows 3.0，兼容MSDOS 模式 1990年第一代MPC(多媒体个人电脑标准)发布 1991年ISA 标准发布 1992年Windows NT 发布 1993年Internet 开始商业化运行
继电器控制
20世纪20年代起，人们把各种继电器、定时器、接触 器及其触点按照一定的逻辑关系连接在一起组成控制系 统，控制各种机械设备，这是传统的继电器控制系统。
缺点： 可靠性差、排除故障困难；灵活性差，总体成本较高
在美国的汽车行业，随着生产的发展，车型更新周期要 求越来越短，而继电器控制装臵需要重新设计、布线， 严重阻碍了更新周期。美国通用公司1969年公开招标， 要求用新的控制装臵代替继电器控制装臵，提出10条指 标。
SDK：Software Development Kit，开放的编程接
口和软件开发工具包
工控机构成－CPU
CPU 是计算机的运算和控制中心，其作用类似
人的大脑。不同的CPU 其内部结构不完全相同， 一个典型的CPU 由运算器、寄存器和控制器组 成。3 个部分相互协调便可以进行分析、判断 和计算，并控制计算机各部分协调工作。
工控产品简介－PLC
按构成形式分为：整体式、模块式、叠装式 按输入/输出的容量分为：小型（256点以下）、 中型（256～1024点）、大型（1024点以上）
PLC的IO点实际上是说PLC的输入输出端子的数量，
输入端用IN表示，输出端用OUT表示，合在一起就
是IO，IO点数是PLC的一个重要参数。
继电器控制
20世纪20年代起，人们把各种继电器、定时器、接触 器及其触点按照一定的逻辑关系连接在一起组成控制系 统，控制各种机械设备，这是传统的继电器控制系统。
缺点： 可靠性差、排除故障困难；灵活性差，总体成本较高 在美国的汽车行业，随着生产的发展，车型更新周期要 求越来越短，而继电器控制装臵需要重新设计、布线， 严重阻碍了更新周期。美国通用公司1969年公开招标， 要求用新的控制装臵代替继电器控制装臵，提出10条指 标。
原则7：任何工控产品的最终用途是提高生产 率，解放人力，使人工作得更轻松
工控产品概述
工控产品常见主要品牌包括：施耐 德、研 华、西门子、 GE、欧姆龙、三菱、昆仑通态、 亚控科技 。 应用领域：冶金、石油化工、电力、矿业、 交通、环保、水处理、医药制造、食品加工、 电子、半导体、包装、印刷、电梯、机床、汽 车制造、造纸、烟草、纺织、塑料。
智能仪表
视频监视
电磁阀门
伺服电机 温湿度采集
工控产品举例（二）
笔记本 以太网 管理计算机 笔记本
S7-300 S7-400
PROFIBUS
S7-400
S7-400
MPI
笔记本电脑 分析仪
Hale Waihona Puke S7-300S7-200
变频器
控制器
传感器
工控产品概述
机器能做的事就让机器去做 人类应当从事富有创造性的活动 现代的工业控制产品的发展 与大规模集成电路的发展密切相连 工控产品是科技水平的见证 是软件与硬件的完美结合 传感器、变送器、监视器、分析仪 PLC、变频器、软启动器、工控机 等硬件通过现场总线，依靠软件 的支持连成一体形成网络
工控产品简介－PLC
工控产品简介－PLC
S7-400
工控产品简介－PLC
工控产品简介－PLC
可编程控制器 PLC (Programmable Logic Controller)与 CAD、机器人技术一起被誉为当代工业自动化的三大支柱.
PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环
境应用而设计的，它采用一种可编程的存储器，用于其内 部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算 术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输 出控化子各种类型的机械或生产过程。 可编程控制器及其有关的外部设备，都按易于与工业 控制系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
工控产品概述
工控产品种类包括以下几方面： ——传感器、变送器 ——现场仪器仪表 ——可编程控制器（PLC） ——分布式I/O ——RTU（远程终端装置） ——嵌入式设备 ——工业控制计算机 （工控机） ——触摸屏 ——组态软件 ——工业网络、通讯设备 ——工业系统（DCS、FCS、PCS、透明工厂等）
工控产品简介－PLC
按功能强弱分为： 低档机：具有逻辑运算、顺序控制、计时、计数等功能， 有一定的算术运算、数据处理和传送的功能；
中档机：除低档机功能外，还具有较强的模拟量输入输 出、算术运算、数据传送功能；
高档机：除中档机功能外，还具有带符号运算、矩阵运算 功能，具有模拟量调节、强大的联网通讯功能， 能进行智能控制、远程控制、大规模控制，可构 成分布式控制系统，实现工厂自动化管理
PLC简介－数据功能
1981年IBM和微软联合开发DOS系统，由IBM销
售的叫PC-DOS，由Microsoft 销售的叫MS-DOS， 直到DOS7.0止。
工控产品发展史
1982年基于TCP/IP 协议的Internet 初具规模 1982年80286 发布，时钟频率20MHz 、16MB 内
存、270 万条指令、集成了13.4 万个晶体管 1984年底Compaq 开始开发IDE 接口，能以更快 的速度传输数据 1985年Philips 和SONY推出CD-ROM 驱动器
工控产品名词解释
DCS：是分散控制系统（Distributed Control
System），国内一般习惯成为集散控制系统， 它是由过程控制级和过程监控级组成的以通讯 网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机 （Computer）、通讯（Communication）、显示
CRT）、控制（Control）等4C技术；
Protocol 传输控制/网际协议
工控产品名词解释
基于PLC的控制系统：指以PLC、远程I/O及
PLC网络为基础的分布式控制系统。
控制器：现场总线中的一个主站节点。至少具
备总线通信与管理、逻辑执行等功能。
EIB ：全集成自动化与楼宇自动化的网关
工控产品名词解释
As-I ：As-interface的简写，专为传感器执行级
数据处理：通过数据采集、分析和处理等操作，将结果与 储存在存储器中的参考值进行比较，也可通过 通讯传送到智能装臵。用于造纸、冶金、食品 加工中的一些大型控制系统。
梯形图： 传统的电器控制系统电路图的基础上演变而来，在形式 上类似于电器控制电路，由触点、线圈和用方框 表示的 功能块组成。是PLC的主要编程语言，有时也称作电路 或程序。 如图1-1所示触点1、2接通时，有一个假想的“概念 电流”或“能流”(PowerFlow)从左向右流动，这一方向 与执行用户程序时的逻辑运算的顺序是一致的。能流只 能从左向右流动。利用能流这一概念，可以帮助我们更 好地理解和分析梯形图。图1中存在的能流有(1,2)、(1， 5，4)、(3，4)和(3，5，2)，为此可以将图1转化为图2。
1985年80386 DX 推出 。时钟频率达到33MHz 、
600万条指令、集成了27.5万 个晶体管 1985年11月Microsoft Windows 发布 1987年Microsoft Windows 2.0 发布 1989年欧洲物理粒子研究所的Tim Berners-Lee 创 立World Wide Web 雏形
工业控制与人工智能
工业控制与人工智能
目录
一、常见的工控产品品牌、种类 二、常见的工控产品规格、型号 三、传感器、仪表等现场设备的种类 四、工控机的基本组成和选型 五、 PLC的基本构成和选型 六、现代工业系统网络类型 七、变频器的介绍
工控产品举例（一）
工厂管理级
工业以太网
工厂车间级
限位开关
工厂现场级
1993年2日Pentium 发布，该处理器集成了300 多
万个晶体管、早期版本的核心频率为66MHz 、 每秒钟执行1 亿条指令
工控产品发展史
1995年8月23日纯32 位的多任务操作系统
Windows 95 发布 1997年Intel 发布Pentium MMX CPU，处理器的 游戏和多媒体功能得到增强 1998年2月Intel 发布333MHz Pentium Ⅱ处理器 1998年6月25日Microsoft 发布Windows 98 1999年7月Pentium Ⅲ发布，时钟频率在450MHz 以上，2800万个晶体管 2000年Microsoft 发布Windows 2000 2001年8月Intel 发布主频高达2GHz 的P4 处理器 现在流行的操作系统是Windows xp，主流CPU芯 片是主频高达2.8GHz 的P4 处理器
基本思想是分散控制、集中操作、分级管 理、配臵灵活、组态方便。
工控产品名词解释
FCS：基于现场总线技术的控制系统（Fieldbus
Control System）
OPC：用于过程控制领域的OLE（对象连接和
嵌入）是硬件、软件供应商间建立的完整规则
Ethernet：工业以太网 RS232：标准串口串行通讯协议
PLC－基本功能
PLC的基本功能
1、多种控制功能 2、数据采集、存储和处理功能
3、通信联网功能
4、输入/输出接口调理功能
5、人机界面功能
6、编程、调试功能
PLC简介－控制功能
1、逻辑控制：能代替继电器进行开关量的控制
2、定时控制：提供若干个电子定时器，用户 可自行设定为接通延时、关断延时河定时 脉冲等方式。 3、计数控制：用脉冲控制可实现加、减计数模 式，可连接码盘进行位臵检测。 4、顺序控制：在前道工序完成之后，就转入下 一道工序，使PLC做为多部步进控制器使用