西门子模块S71200模拟量模块

工控自动化的发展道路，大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收，然后进行二次和应用。工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展，工业计算机行业已经形成。工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。
⒈以工业PC为基础的低成本工业控制自动化将成为主流 
*，从20世纪60年始，就依靠技术进步（即新设备、新工艺以及计算机应用）开始对工业进行改造，使工业飞速发展。20世纪末上大的变化就是市场的形成。市场竞争激烈， 企业必须加快新产品投放市场时间（Time to Market）、（Quality）、成本（Cost）以及完善服务体系（Service），这就是企业的T.Q.C.S.。虽然计算机集成制造（CIMS）结合信息集成和集成，追求更完善的T.Q.C.S.，使企业实现“在正确的时间，将正确的信息以正确的传给正确的人，以便作出正确的决策”，即“五个正确”。然而这种自动化需要投入大量的资金，是一种高投资、益同时是高风险的发展，很难为大多数中小企业所采用。在，中小型企业以及准大型企业走的还是低成本工业控制自动化的道路。
工业控制自动化主要包含三个层次，从下往上依次是基础自动化、自动化和自动化，其核心是基础自动化和自动化。
的自动化，基础自动化部分基本被PLC和DCS所垄断，自动化和自动化部分主要是由各种进口的计算机或小型机组成，其硬件、和应用的价格之高令众多企业望而却步。
20世纪90年代以来，由于PC-based的工业计算机（简称工业PC）的发展，以工业PC、I/O装置、监控装置、控制网络组成的PC-based的自动化了迅速普及，成为实现低成本工业自动化的重要途径。
由于基于PC的控制器被证明可以像PLC一样可靠，并且作和人员接受，所以，一个接一个的制造商至少在部分生产中正在采用PC控制方案。基于PC的控制易于安装和使用，有的诊断功能，为集成商提供了更灵活的选择，从长远角度看，PC控制成本低。由于可编程控制器（PLC）受PC控制的威胁大，所以PLC供应商对PC的应用感到很不安。事实上，他们也加入到了PC控制“浪潮”中。
工业PC在了异常迅速的发展。从范围来看，工业PC主要包含两种类型：IPC工控机和Compact PCI工控机以及它们的变形机，如AT96总线工控机等。由于基础自动化和自动化对工业PC的运行性、热插拔和冗余配置要求很高，现有的IPC已经不能*要求，将逐渐退出该领域，取而代之的将是CompactPCI-based工控机，而IPC将占据自动化层。于2001年设立了“以工业控制计算机为基础的开放式控制产业化”工业自动化重大专项，目标就是发展具有自主知识产权的PC-based控制，在3~5年内，30%~50%的国内市场，并实现产业化。
几年前，当“软PLC”出现时，业界曾认为工业PC将会取代PLC。然而，时至工业PC并没有代替PLC，主要有两个原因：一个是集成原因；另一个是操作Windows NT的原因。一个成功的PC-based控制要具备两点：一是所有工作要由一个平台上的完成；二是向客户提供所需要的所有东西。可以预见，工业PC与PLC的竞争将主要在应用上，其数据复杂且设备集成度高。工业PC不可能与低价的微型PLC竞争，这也是PLC市场增长快的一部分。从发展趋势看，控制的将来很可能存在于工业PC 和 PLC之间，这些融合的迹象已经出现。
和PLC一样，工业PC市场在过去的两年里保持平稳。与PLC相比，工业PC很便宜。
⒉PLC在向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展 
全PLC生产厂家约200家，生产300多种产品。国内PLC市场仍以国外产品为主，如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的产品。经过多年的发展，国内PLC生产厂家约有三十家，但都没有形成颇具规模的生产能力和产品，可以说PLC在尚未形成制造产业化。在PLC应用方面，是很活跃的，应用的行业也很广。专家估计，2000年PLC的国内市场销量为15~20万套（其中进口占90%左右），约25~35亿元币，年增长率约为12%。预计到2005年PLC需求量将达到25万套左右，约35~45亿元币。
PLC市场也反映了全制造业的状况，2000后大幅度下滑。但是，按照Automation Research Corp的，尽管经济下滑，PLC市场将会复苏，估计PLC市场在2000年为76亿美元，到2005年底将回到76亿美元，并继续略微增长。
微型化、网络化、PC化和开放性是PLC未来发展的主要方向。在基于PLC自动化的早期，PLC体积大而且价格昂贵。但在近几年，微型PLC（小于32 I/O）已经出现，价格只有几百欧元。随着软PLC（Soft PLC）控制组态的进一步完善和发展，安装有软PLC组态和PC-based控制的*将逐步增长。
当前，控制领域大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展，PLC也不例外。如今越来越多的PLC供应商开始提供Ethernet接口。可以相信，PLC将继续向开放式控制方向转移，尤其是基于工业PC的控制。[5]  
⒊面向测控管一体化设计的DCS 
集散控制DCS（Distributed Control System）问世于1975年，生产厂家主要集中在美、日、德等国。从70年代中后期起，首先由大型进口设备成套中引入国外的DCS，*有化纤、、化肥等进口项目。当时，主要行业（如电力、石化、建材和冶金等）的DCS基本全部进口。80年代初期在引进、消化和吸收的同时，开始了研制国产化DCS的技术攻关。
DCS的市场年增长率约为20%，年市场额约为30（35亿元。由于近5年内DCS在石化行业大型自控装置中没有可替代产品，所以其市场增长率不会下降。据统计，到2005年，石化行业有1000多套装置需要应用DCS控制；电力每年新装1000多万千瓦发电机组，需要DCS实现监控；不少企业已使用DCS近15~20年，需要更新和改造。
⒋控制正在向现场总线（FCS）方向发展 
由于3C（Computer、Control、Communication）技术的发展，控制将由DCS发展到FCS（Fieldbus Control System）。FCS可以将PID控制*分散到现场设备（Field Device）中。基于现场总线的FCS又是全分散、全数字化、全开放和可互操作的新一代生产自动化，它将取代现场一对一的4~20mA模拟线，给的工业自动化控制体系结构带来性的变化。
根据IEC61158的定义，现场总线是安装在制造或区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。现场总线使测控设备具备了数字计算和数字通信能力，了的测量、传输和控制精度，了与设备的功能、性能。IEC/TC65的SC65C/WG6工作组于1984年开始致力于推出上单一的现场总线工作，走过了16年的艰难历程，于1993年推出了IEC61158-2，之后的制定就陷于混乱。
计算机控制的发展在经历了基地式气动仪表控制、电动单元组合式模拟仪表控制、集中式数字控制以及集散控制（DCS）后，将朝着现场总线控制（FCS）的方向发展。虽然以现场总线为基础的FCS发展很快，但FCS发展还有很多工作要做，如统一、仪表智能化等。另外，控制的和改造还需要DCS，因此FCS*取代的DCS还需要一个较长的，同时DCS本身也在不断的发展与完善。可以肯定的是，结合DCS、工业以太网、*控制等新技术的FCS将具有强大的生命力。工业以太网以及现场总线技术作为一种灵活、方便、可靠的数据传输，在工业现场了越来越多的应用，并将在控制领域中占有更加重要的地位。
⒌仪器仪表技术在向数字化、智能化、网络化、微型化方向发展 
经过五十年的发展，仪器仪表工业已有相当基础，初步形成了门类比较齐全的生产、科研、体系，成为亚洲除之外第二大仪器仪表生产国。随着上数字化、智能化、网络化、微型化的产品逐渐成为主流，差距还将进一步加大。、大型仪器设备大多依赖进口。中档产品以及许多关键零部件，国外产品占有市场60%以上的份额，而国产分析仪器占市场不到千分之二的份额。
今后仪器仪表技术的主要发展趋势：仪器仪表向智能化方向发展，产生智能仪器仪表；测控设备的PC化，虚拟仪器技术将迅速发展；仪器仪表网络化，产生网络仪器与远程测控。
几点建议：具有自主知识产权的产品，核心技术；加强仪器仪表行业的集成能力；进一步拓展仪器仪表的应用领域。
⒍数控技术向智能化、开放性、网络化、信息化发展 
从1952年美国麻省理工学院研制出台试验性数控，随着计算机技术的飞速发展，各种不同层次的开放式数控应运而生，发展很快。就结构形式而言，当今上的数控大致可分为4种类型：1.数控；2.“PC嵌入NC”结构的开放式数控；3.“NC嵌入PC”结构的开放式数控；4.SOFT型开放式数控。
数控的与生产，通过“七五”引进、消化、吸收，“八五”攻关和“九五”产业化，取得了很大的进展，基本上了关键技术，建立了数控、生产基地，了一批数控人才，初步形成了自己的数控产业，也带动了机电控制与传动控制技术的发展。同时，具有特色的经济型数控经过这些年来的发展，产品的性能和可靠性有了较大的，逐渐被用户认可。
国外数控技术发展的总体发展趋势是：新一代数控向PC化和开放式体系结构方向发展；驱动装置向交流、数字化方向发展；增强通信功能，向网络化发展；数控在控制性能上向智能化发展。
进入21世纪，人类社会将逐步进入知识经济时代，知识将成为科技和生产发展的资本与动力，而机床工业，作为机器制造业、工业以至整个国民经济发展的装备部门，毫无疑问，其战略性重要地位、受程度，也将更加鲜明突出。
智能化、开放性、网络化、信息化成为未来数控和数控机床发展的主要趋势：向高速、、高精度、高可靠性方向发展；向模块化、智能化、柔性化、网络化和集成化方向发展；向PC-based化和开放性方向发展；出现新一代数控加工工艺与装备，机械加工向虚拟制造的方向发展；信息技术（IT）与机床的结合，机电一体化*机床将发展；纳米技术将形成新发展潮流，并将有新的突破；节能环保机床将加速发展，广大市场。
⒎工业控制网络将向有线和无线相结合方向发展 
无线局域网（Wireless LAN）技术可以非常便捷地以无线连接网络设备，人们可随时、随地、随意地访问网络资源，是现代数据通信发展的重要方向。无线局域网可以在不采用网络电缆线的情况下，提供以太网互联功能。在推动网络技术发展的同时，无线局域网也在改变着人们的生活。无线网通信协议通常采用IEEE802.3用于点对点，802.11用于一点对多点。无线局域网可以在普通局域网基础上通过无线Hub、无线接入站（AP）、无线网桥、无线Modem及无线网卡等来实现，以无线网卡使用为普遍。无线局域网的未来的研究方向主要集中在性、漫游、网络以及与3G等其它通信之间的关系等问题上。
在工业自动化领域，有成千上万的感应器，检测器，计算机，PLC，读卡器等设备，需要互相连接形成一个控制网络，通常这些设备提供的通信接口是RS-232或RS-485。无线局域网设备使用隔离型转换器，将工业设备的RS-232串口与无线局域网及以太网络相互转换，符合无线局域网IEEE 802.11b和以太网络IEEE 802.3，支持的TCP/IP网络通信协议，有效的扩展了工业设备的联网通信能力。
计算机网络技术、无线技术以及智能传感器技术的结合，产生了“基于无线技术的网络化智能传感器”的全新概念。这种基于无线技术的网络化智能传感器使得工业现场的数据能够通过无线链路直接在网络上传输、发布和共享。无线局域网技术能够在工厂下，为各种智能现场设备、机器人以及各种自动化设备之间的通信提供高带宽的无线数据链路和灵活的网络拓扑结构，在一些特殊下有效地弥补了有线网络的不足，进一步完善了工业控制网络的通信性能。
⒏工业控制正向*控制方向发展 
作为工控的一个重要组成部分，国内人机界面组态研制方面近几年取得了较大进展，和硬件相结合，为企业测、控、管一体化提供了比较完整的解决方案。在此基础上，工业控制将从人机界面和基本策略组态向*控制方向发展。
*控制APC（Advanced Process Control）还没有严格而统一的定义。一般将基于数学模型而又必须用计算机来实现的控制算法，统称为*控制策略。如：自适应控制；控制；鲁棒控制；智能控制（专家、模糊控制、神经网络）等。
由于*控制和可以创造巨大的经济效益，因此这些也身价倍增。上已经有几十家公司，推出了上百种*控制和产品，在范围内形成了一个强大的流程工业应用产业。因此，具有自主知识产权的*控制和，打破外国产品的垄断，替代进口，具有十分重要的意义。
在未来，工业控制将继续向化、网络化、智能化和开放性发展方向。
工业信息化是指在工业生产、、经营中，通过信息基础设施，在集成平台上，实现信息的采集、信息的传输、信息的处理以及信息的综合利用等。
由于大力发展工业自动化是加快产业改造、企业整体素质、整体国力、工业结构、迅速搞活大中型企业的有效途径和手段，将继续通过实施一系列工业自动化高技术产业化专项，用信息化带动工业化，推动工业自动化技术的进一步发展，加强技术创新，实现产业化，解决国民经济发展面临的深层问题，进一步国民经济整体素质和综合国力，实现跨越式发展