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导读:自动化技术从很多层面加速并促进了现代机械化进程的发展,想要了解一下在这时代的洪流中,都有哪些重要且具划时代意义的科学发现促进了自动化技术的发展? 成立于1945年的美国的ISA学会近期回顾了75年来工业自动化技术的发展,总结出了一些里程碑式的对自动...
      自动化技术从很多层面加速并促进了现代机械化进程的发展,想要了解一下在这时代的洪流中,都有哪些重要且具划时代意义的科学发现促进了自动化技术的发展?
      成立于1945年的美国的ISA学会近期回顾了75年来工业自动化技术的发展,总结出了一些里程碑式的对自动化行业发展进程有促进作用的技术创新与发明。想要在此简单介绍三项具有划时代意义的自动化技术。
      半导体与摩尔定律。现代社会计算机业态的迅速发展与半导体生息相关,晶体管的发明是集成电路和微处理器开发成功的基矗现在运算能力最强的处理器芯片也是按其中封装了多少晶体管的数量来进行衡量的。采用晶体管的工业用电子控制器大约在1950年诞生,此前气动控制器从上世纪的20和30年代开始应用于工业现场,几十年如一日,直到晶体管出现。
      
      固态电子器件的发展实际上就是如何以相对更低的成本呈现更多功能以及更多应用的历史。摩尔定律连续地推动计算技术的发展,这些被商用设备与工业设备的复杂化和小型化所证实。由于高性能的电子器件和处理器的不断进展,使得更小的体积和更低的价格成为可能,也是由于同样的原因,物联网才得以被普遍应用。
      分布式控制系统(DCS)的架构。1975年,Honeywell TDC 2000问世,也使得商品化DSC进程正式启动。该设备采用微处理器执行对于数字装置的控制流程,而且作为一个核心组成部分参与了整个系统的配置。在分布式控制器、工作站和其它计算部件之间用数字通信构成了一个完整系统的架构。
      在70年代的中期,日本横河公司也将称为Centum的分布式系统投入市常横河的Centum和Honeywell的TDC 2000都体现了使用小型监控计算机执行对若干个基于微处理器的多回路控制器进行监控的概念。而操作站则采用按钮以及阴极射线管CRT的显示器用来替换之前使用的显示报警盘(annunciator panel)。同时,控制器之间相互连接,并通过数据高速通道(data highway)传输来自不同节点与工作站的数据信息。高速通道或总线成为信号的通道,这使得控制器能够更加靠近流程和装置,在令控制回路更紧凑的同时降低接线成本。
      机器视觉和图像识别技术。对机器视觉系统的适当使用能够有效消除一部分人工误差。这提高了生产能力、质量以及效益。在视觉系统变得具有高度智能,同时在控制自动化系统中灵活应用传感器,扩大了实时控制的输入范围。现在的工业化生产流程中,视觉系统已被应用至质量检查、零件识别、机器人制导、工件输送流动的机器控制等。
      
      最初进行应用时,是将一台PC机与摄像头相连接,之后由PC机完成图像识别。如今都是将一台采用IEC 61131-3标准编程的PLC和一台具有图像识别功能的机器视觉摄像头集成,并直接装在机械设备上。计算机SoC芯片和小型化的视频摄像芯片的快速发展无疑为机器视觉的发展提供了许多契机。
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