自動(dòng)化工廠必備10大工控產(chǎn)品

自動(dòng)化工廠必備 10 大工控產(chǎn)品
一、自動(dòng)化工廠的大腦[控制器]
二、自動(dòng)化工廠的堅(jiān)定執(zhí)行者【機(jī)器人】
三、自動(dòng)化工廠的提供動(dòng)力的肌肉【伺服電機(jī)】
四、自動(dòng)化工廠感受外界信息的觸覺【傳感器】
五、變頻器
六、電磁閥
七、自動(dòng)化工廠的眼睛【工業(yè)相機(jī)】
八、儀器儀表
九、自動(dòng)化軟件
十、控制柜
一、自動(dòng)化工廠的大腦【控制器】
控制器（英文名稱：controller）是指按照預(yù)定順序改變主電路或控制電路的接
線和改變電路中電阻值來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)和反向的主令裝置。由
程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)
布命令的“決策機(jī)構(gòu)”，即完成協(xié)調(diào)和指揮整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作。
1 / 6自動(dòng)化工廠中常用的控制器有 plc，工控機(jī)等。
1、可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController，PLC），它采用一類可
編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與
算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)
械或生產(chǎn)過程。
2、工控機(jī)（IndustrialPersonalComputer，IPC）即工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是一種采
用總線結(jié)構(gòu)，對(duì)生產(chǎn)過程及機(jī)電設(shè)備、工藝裝備進(jìn)行檢測(cè)與控制的工具總稱。工
控機(jī)具有重要的計(jì)算機(jī)屬性和特征，如具有計(jì)算機(jī)CPU、硬盤、內(nèi)存、外設(shè)及接
口，并有操作系統(tǒng)、控制網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議、計(jì)算能力、友好的人機(jī)界面。工控行業(yè)的
產(chǎn)品和技術(shù)非常特殊，屬于中間產(chǎn)品，是為其他各行業(yè)提供可靠、嵌入式、智能
化的工業(yè)計(jì)算機(jī)。
二、自動(dòng)化工廠的堅(jiān)定執(zhí)行者【機(jī)器人】
機(jī)器人（Robot）是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以
運(yùn)行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。它的任
務(wù)是協(xié)助或取代人類工作的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險(xiǎn)的工作。機(jī)器
人一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)裝置、檢測(cè)裝置和控制系統(tǒng)和復(fù)雜機(jī)械等組成。
2 / 6三、自動(dòng)化工廠的提供動(dòng)力的肌肉【伺服電機(jī)】
伺服電機(jī)（servomotor）是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種
補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電
壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制，
并能快速反應(yīng)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線
性度高、始動(dòng)電壓等特性，可把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角
速度輸出。分為直流和交流伺服電動(dòng)機(jī)兩大類，其主要特點(diǎn)是，當(dāng)信號(hào)電壓為零
時(shí)無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。
伺服系統(tǒng)（servomechanism）是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟
隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
伺服主要靠脈沖來(lái)定位，基本上可以這樣理解，伺服電機(jī)接收到1個(gè)脈沖，就會(huì)
旋轉(zhuǎn)1個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的角度，從而實(shí)現(xiàn)位移，因?yàn)?，伺服電機(jī)本身具備發(fā)出脈沖的
功能，所以伺服電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的脈沖，這樣，和伺服
電機(jī)接受的脈沖形成了呼應(yīng)，或者叫閉環(huán)，如此一來(lái)，系統(tǒng)就會(huì)知道發(fā)了多少脈
沖給伺服電機(jī)，同時(shí)又收了多少脈沖回來(lái)，這樣，就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)
動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)精確的定位，可以達(dá)到0.001mm。直流伺服電機(jī)分為有刷和無(wú)刷電
機(jī)。有刷電機(jī)成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍寬，控制容易，需要維
護(hù)，但維護(hù)不方便（換碳刷），產(chǎn)生電磁干擾，對(duì)環(huán)境有要求。因此它可以用于
對(duì)成本敏感的普通工業(yè)和民用場(chǎng)合。
四、自動(dòng)化工廠感受外界信息的觸覺【傳感器】
傳感器（英文名稱：transducer/sensor）是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的
信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息
輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自
動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。
3 / 6在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制生產(chǎn)過
程中的各個(gè)參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。
因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。
五、變頻器
變頻器（Variable-frequencyDrive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過
改變電機(jī)工作電源頻率方式來(lái)控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整
流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單
元微處理單元等組成。變頻器靠?jī)?nèi)部IGBT的開斷來(lái)調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，
根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來(lái)提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，
另外，變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過流、過壓、過載保護(hù)等等。
六、電磁閥
電磁閥（Electromagneticvalve）是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備，是用來(lái)控制流體的
自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動(dòng)。用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整
介質(zhì)的方向、流量、速度和其他的參數(shù)。愛好機(jī)械的小伙伴可以關(guān)注直觀學(xué)機(jī)械
這個(gè)微信號(hào)。電磁閥可以配合不同的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制，而控制的精度和靈
活性都能夠保證。電磁閥有很多種，不同的電磁閥在控制系統(tǒng)的不同位置發(fā)揮作
用，最常用的是單向閥、安全閥、方向控制閥、速度調(diào)節(jié)閥等。
七、自動(dòng)化工廠的眼睛【工業(yè)相機(jī)】
工業(yè)相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵組件，其最本質(zhì)的功能就是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變
成AFT-808小型高清工業(yè)相機(jī)為有序的電信號(hào)。選擇合適的相機(jī)也是機(jī)器視覺系
統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，相機(jī)的不僅是直接決定所采集到的圖像分辨率、圖像質(zhì)量
等，同時(shí)也與整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行模式直接相關(guān)。
4 / 6八、儀器儀表
儀器儀表（英文：instrumentation）儀器儀表是用以檢出、測(cè)量、觀察、計(jì)算
各種物理量、物質(zhì)成分、物性參數(shù)等的器具或設(shè)備。真空檢漏儀、壓力表、測(cè)長(zhǎng)
儀、顯微鏡、乘法器等均屬于儀器儀表。廣義來(lái)說，儀器儀表也可具有自動(dòng)控制、
報(bào)警、信號(hào)傳遞和數(shù)據(jù)處理等功能，例如用于工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)控制中的氣動(dòng)調(diào)
節(jié)儀表，和電動(dòng)調(diào)節(jié)儀表，以及集散型儀表控制系統(tǒng)也皆屬于儀器儀表。
因?yàn)槲㈦娮蛹寄艿奶岣?，儀器儀表產(chǎn)物進(jìn)一步與微處置器、PC技能交融，儀器
儀表的數(shù)字化、智能化程度不時(shí)獲得進(jìn)步，使多媒體技能、人機(jī)交互、恍惚節(jié)制、
人工神經(jīng)元收集等新技能在現(xiàn)代儀器儀表中獲得了普遍使用。
自動(dòng)化工廠中需要應(yīng)用各種儀器儀表，比如測(cè)量壓力、液位、流量、溫度等一些
控制過程所需要的參數(shù)值，就需要相關(guān)的儀器儀表。
九、自動(dòng)化軟件
自動(dòng)化軟件在工業(yè)系統(tǒng)中起著重要作用，其主要作用是對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行調(diào)度自動(dòng)
化控制，工業(yè)控制系統(tǒng)在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、應(yīng)用上的高速發(fā)展，已逐步具備高度集成
化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn)。由于工業(yè)控制系統(tǒng)的管控一體化趨勢(shì)控
制工程網(wǎng)版權(quán)所有，使得工業(yè)控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)IT管理系統(tǒng)以及互聯(lián)網(wǎng)相連通，
內(nèi)部也越來(lái)越多地采用了通用軟件、通用硬件和通用協(xié)議。比較常見的是SCADA
自動(dòng)化軟件。
5 / 6SCADA自動(dòng)化系統(tǒng)（supervisorycontrolanddataacquisition），就是我們所說
的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。它主要是受計(jì)算機(jī)技術(shù)得支撐，對(duì)各種生產(chǎn)過程進(jìn)行調(diào)
度自動(dòng)化控制的系統(tǒng)。目前，SCADA軟件不僅在石油、化工等行業(yè)的數(shù)據(jù)信息采
集和監(jiān)督控制中起到很大的作用，而且廣泛的運(yùn)用于水利和電力事業(yè)的監(jiān)管之中。