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菲尼克斯电气—自动控制系统变革的推动者

信息来源:chuandong.biz  时间:2006-05-17  浏览次数:127

  1.信息控制一体化-自动控制系统的新概念
  近二十多年由于通信技术、计算机技术、网络技术的迅速发展,工业自动化控制领域也随之得到了迅速的提高和改革,自动化工程师不仅将这种新技术大胆的运用到工业实践, 而且对如何将现代通信技术成功地应用到工业自动化控制问题进行了激烈的争论。事实证明现代自动控制的发展是与现代通信技术的发展紧密相关的,无论是现场总线还是工业以太网都对工业控制系统的分散化、数字化、智能化和一体化起到了决定性的作用。但是如何将通信技术与控制系统有机地结合起来,从而推动工业控制系统的不断变革,一个新的理念正在形成。
  上世纪70年代初,日本提出了“机电一体化”(Mechatronics)的概念,它将机电产品的五大类:机械部分、传感器、执行器、计算机以及动力部分有机地集合成一体,从而对机电工程师的思维方式起了一场革新,甚至影响了生活的各个领域。同时,由于日本提出的这个新概念大大推动了日本工业的迅猛发展,使得日本在短短的数年就发展成为机械制造的强国。
  今天,随着信息技术、计算机技术的高速发展,一场新的工业自动化控制技术的革新迫在眉睫。 曾几何时,我们也提出了所谓的“管控一体化” 的非常好的概念,但是,它仅仅偏重于控制层和管理层之间的信息问题,将现代的管理技术和理念如ERP,MES 的方法成功地运用到企业管理中,大大地提高了生产管理水平和生产效率,成为生产管理专家研究的话题。
  “管控一体化” 对于如何提高产品质量和可靠性,即提高工业控制系统传输的实时性和确定性等问题, 没有进行研究。很难想象,如果在控制系统中,管理层在不能及时、正确地得到现场实时数据的时候如何做出正确的判断。 随着IT技术的迅速发展,工业自动化系统的不断完善,使得当前从事自动化技术的专业人员面临着一个问题:如何将现场总线技术和工业以太网技术与工业自动化技术有机地结合起来,是否以太网技术就是工业自动化通信的未来呢?通过采用以太网技术将会带来自动化技术领域怎么样的革新?而采用现代通信技术的控制系统又要做如何的改变,以满足通信技术应用的需要?所有这些问题是“机电一体化 ”和 “管控一体化”不能解决的,因此现代通信技术进入工业控制领域已成为当今搞控制系统的工程师一个重要的课题。一个将信息技术和控制技术有机结合的新概念在实践的应用中正在形成,即信息控制一体化。 信息控制一体化 就是研究如何采用现代通信技术将目前所谓集中型自动化系统真正发展成为带有分散型智能化的网络控制, 在这个概念下无论是现场总线还是工业以太网都对工业控制系统的分散化、数字化、智能化和一体化起了决定性的作用,推动工业控制系统的不断变革。
  2.菲尼克斯电气是信息控制一体化系统的推动者
  菲尼克斯电气经过二十多年的创新和研究,从开发独特、首创的现场总线-INTERBUS,基于IEC61131国际标准编程语言的开放式PLC控制系统到全球通用的工业以太网网络系统,从而无论在理论上还是在实践中进一步地推动了自动化技术的发展和变革,站在自动控制领域的前列。2004年,按照工业自动化控制系统的必然趋势首次提出信息控制一体化的理念。近数年来,这一理念在实际中得到了广泛的应用,对如何将工业以太网迅速、有效、正确地进入自动控制领域起到了创导性的作用。
  菲尼克斯电气 -工业现场总线INTERBUS的创导者: 早在80年代初, 菲尼克斯电气针对工业控制系统通信需求的特点,专门开发以INTERBUS现场总线为代表的工业通信方法,二十多年来,INTERBUS在工业生产实践中已得到了很广泛的应用,无论在汽车行业、仓储及传送技术、烟草工业、造纸工业、包装工业、食品工业等都有应用的案例。 INTERBUS在1996年就成为DIN19825德国标准,1998年成为EN50254欧洲标准,2000年成为IEC61158国际标准,2004年成为JB中国行业标准,全球1000多厂家提供2500多种INTERBUS总线产品,目前应用已经超过750万个节点,60多万套系统应用在世界各地。INTERBUS是国际上应用最广泛的现场总线之一,其在控制系统现场层数据传输中体现的强大的优越性,满足了现场信息传输的实时性、使用方便、诊断功能强和经济性等问题。
  菲尼克斯电气 - 基于IEC61131国际标准编程的开放式控制系统的领先者:传统的具有金字塔结构的控制系统一般从传感器到主控制器,数据的传输必须经过控制层的CPU和驱动软件来执行,其结果是传输速度低、缺乏透明度、软件和维护费用高,任何时候一个控制器与系统中任意其它的一个控制器进行数据通讯是不可能的。无论是单一的主从式还是令牌总线式结构系统,在这两种系统中,实时高速的数据传输都不能达到,更不必谈及编程开发与维护了。最困难的是组合的垂直与水平的数据通讯,例如:控制器A从与控制器B相连的远程I/O获得数据,通常这对于实时通讯的控制几乎是不可能的。对于若干个控制器的集成,通常没有一个广泛的逻辑上的实体单元。所有控制器孤岛独立地运行,而数据交换仅以一定的速度进行。每个控制器管理一束独立的数据,全局的数据不存在。上面的阐述说明传统经典的控制技术已不适合控制系统的发展。即使是像工业PC, OPC和以太网技术,只要它们被镶嵌在传统的系统结构中,也只能是对系统的功能作些边缘性的提高。传统的PLC编程语言已不能适合现行控制系统的要求。菲尼克斯电气在1998年开发了首个将现场总线的组态软件、PLC的控制软件以及系统监控软件集成一体的解决全自动控制系统PCWORX控制软件包。这种软件完全工作于WINDOWS的操作系统上,对于现场总线的组态、PLC的变量管理以及监控软件的数据处理只需要一个公共的变量定义和一个存放所有参数和控制功能的中央数据库,PCWORX软件工具能够开发、调试和安装多个机械设备和系统单元,同时软件包支持事实上的网络接口和语言(比方TCP/IP,OPC,XML 和 SQL),使得各种生产厂家在联网系统中的数据交换成为可能,PCWORX兼容于菲尼克斯电气开发的所有控制器硬件平台,既可以是基于PLC的硬件平台也可以是基于PC的软件平台。PCWORX软件结构采用模块化的方法,首先将IEC61131标准与现场总线技术结合起来,将信息技术领域的方法,即软件工程、网络通讯、企业管理等引入工业控制领域的软件设计,成为一个在国际上具有独特风格,代表今后自动化控制软件发展方向的新理念。 正是由于这套软件的成功开发,使得信息控制一体化系统成为可能。2004年,菲尼克斯电气在国际上第一次成功开发出控制系统的中文版编程软件-PCWORX中文版,填补了国外控制软件非中文化的空白。
  菲尼克斯电气 - 工业以太网网络系统的应用先行者:现场总线和工业以太网这两种工业通信方法进入控制系统有前有后。 现场总线在工业生产实践中已得到了很广泛的应用,充分体现了其在控制系统现场层的数据传输强大的优越性。工业以太网以它的价格优势、技术成熟、易于与控制系统管理层数据的传送和集合等特点,也越来越多得到了人们的重视。 菲尼克斯电气首先分析了现场总线的特点和工业以太网的特点,将现场总线传输现场信息的实时性、使用方便、诊断功能强和经济性的特点, 与工业以太网的多主站、通用性、同时能够通过采用不同速率来传输大数量信息的特点有机地结合起来,FIELDNET“现场网络的概念正在形成,实现了所谓FIELDNET” 现场网络系统, 这种网络统一应用于控制系统的通信技术,使得新型的控制系统灵活性更强、 功能性更强和应用面更广泛,所有的I/O 数据、参数数据、诊断数据可以“一线传输”,传输的方法因类似于 INTERBUS 而具有确定性的功能; 其传输的媒介,比如光缆安装方便;同时具有强大的诊断能力;所构成的现场通信网络具有自动检测网络结构; 网络的联结也可采用即插即用的器件;同时网络的冗余也是提高系统可靠性的必要的保征, 其中基于WBM的TCP/IP管理(Web-based-Management简称WBM)用于现场总线通讯使得现场总线可以方便地与Internet技术连接起来。最近INTERBUS CLUB 与PROFIBUS USER ORGANISATION 共同推出的PROFINET 是这个概念的集中体现,是” FILEDNET” 思想发展的共同结晶。
  3.菲尼克斯电气在中国全面建立以研发创新技术平台为核心竞争力,实现信息控制一体化系统的本地化和市场化
  在今年的“两会”上,温总理在《政府工作报告》中再次提出要把自主创新列为我国“十一五”规划的重要任务来抓,坚持走中国特色的自主创新道路,全面建设创新型的国家已成为我们义不容辞的历史使命。 菲尼克斯电气认为所谓的自主创新的核心就是创造技术领先的产品。 一个领先的产品有两大要素: a.创新( INNOVATION) b. 质量(QUALITY)。 什么样的人才能开发创新的产品, 什么样的人才能保证产品质量?这是两种不同工作的分工,如果我们定位于生产大国、生产强国的话,那么提高产品质量是各大企业、社会的重要问题,如果菲尼克斯电气中国公司仅仅作为菲尼克斯电气集团公司的亚太生产中心,那么质量的保障是当务之急。但是如果现在我们强调自主创新的精神,开发具有自主产权的创新产品是关键,可以为坚持走中国特色的自主创新道路、全面建设创新型的国家做出贡献。因此中国特色的自主创新精神,无论是原始创新、两次创新还是综合创新,都离不开对产品发展方向和技术的未来的深刻了解和独特的分析研究, 这需要具有研发核心竞争力的本土化的创新研究开发队伍。 菲尼克斯电气集团应潮流而变、视潮流而动,2005年4月在中国举办了新闻发布会,全面推进TNC CoC战略决策,首次宣布中国将成为菲尼克斯电气集团三大核心竞争力中心,亚太中心, 这意味着菲尼克斯电气集团不仅将生产中心移到中国,更会将核心竞争力的体现-研发技术移到中国, 这不仅有利于菲尼克斯电气集团公司本身的发展,更符合中国自主创新的国策。 我们紧紧地抓住这个天时良机不放,在短短的的数月就成立了研发创新中心,全面打造在中国建立核心竞争力的平台。 菲尼克斯电气研发创新中心的宗旨是为市场服务、为客户服务、为合作伙伴服务、为中国的创新服务。 菲尼克斯电气研发创新中心的战略思想是全面的和谐:A.产品的和谐,将菲尼克斯电气的连接技术、防雷技术、电子接口技术和工业自动化控制技术有机地结合起来,推出全方位的工业电气控制系统的整体方案。B.社会的和谐,全力地为社会的发展做出贡献,积极地帮助民族工业水平的提高,大力加强与大学教育的合作,为培养创新人才做出贡献。C.合作伙伴的和谐,建立长期的战略合作伙伴关系,制定长期的技术合作的协议,真正将菲尼克斯电气的领先技术与合作伙伴的利益结合起来。其中,与SUPCON的合作是这种思想的集中体现。D.体制的和谐,在菲尼克斯电气中国公司建立技术创新平台,从产品导向转为市场导向,开发面向中国市场的产品,开发面向客户应用的定制产品。进一步开发中文板的PCWORX控制系统的编程软件,填补了国外控制软件非中文化的空白。开发具有领先理念的原始创新产品。
  我们坚信,菲尼克斯电气TNC CoC 战略在中国的快速推进将是以信息控制一体化为核心的自动化控制系统的最有力的保证。
  我们在此向广大专家征集适用于菲尼克斯电气自动化系统的新概念。感谢您的关注!

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