工業自動化控制主要分為工業自動化系統、硬件和軟件三部分。目前應用最廣泛的工業自動化控制設備和系統主要有伺服系統、步進系統、變頻器、傳感器、儀表、人機界面(HMI)、數據采集和監控系統(監督控制和數據采集,SCADA)、分布式控制系統(distributed control system,DCS)、可編程邏輯控制器(programmable logic controller,PLC)、現場總線控制系統(fieldbus control system,FCS)等。關鍵技術是數據采集技術(系統與控制現場數據交互)、數據通信技術(設備之間的通信)、實時技術(確定性操作和控制響應時間)、數據傳輸技術(工業以太網、現場總線技術)和系統冗余技術(系統的高可靠性)。
目前,工業自動化控制系統的主要發展方向是:新型現場控制系統、基于PC的工業控制計算機、管控一體化系統集成和智能控制。新型現場控制系統是指結合DCS、工業以太網、先進控制比如現場總線控制系統和分布式控制系統逐漸融合,可編程控制器可以遵循現場總線通信協議,FCS的發展融合了DCS和工業以太網等新技術。基于工控機的分布式控制系統可以替代PLC和DCS實現具有基本性能的工業自動化控制,不同的工控機也可以作為服務器和客戶端,形成按區域劃分的工控機集群,依托網絡形成一個一套工業電腦。它是一個綜合的管理和控制系統,從而實現企業內部信息的交換和交流。管控一體化系統集成是指開發基于網絡的工程工業控制和管理軟件。通過以太網和Web技術實現開放的分布式智能系統,提供基于以太網和TCP/IP協議技術標準的模塊化、分布式、可復用的工業控制解決方案。
互聯網技術的發展顛覆了我們這個時代的所有行業。過去幾百年工業革命帶來的進步,讓我們意識到工業的重要性。工業是時代之本,是經濟發展最堅實的基石。兩者一旦結合,必然會產生耀眼的火花。互聯網大數據+制造是工業4.0的精髓。智能化、信息化、個性化標志著我們已經進入工業4.0時代,自動化技術在中國開始蓬勃發展。從工業自動化儀表的發展趨勢來看,智能化是它的核心部分,所謂智能化就是它具有多種新功能。尤其是在工業控制問題上,過去的控制是人工或者通過某種算法來完成的。如今,智能定量控制系統或執行器可以與相關的現場儀器進行通信。表在一起,實現現場自我調節,從而實現控制的全自動化,減輕員工和企業的負擔,提高整個系統的可靠性。