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國外近5年儀器儀表的發展趨勢(1)

國外儀器儀表發展趨勢:
1、自動化儀器的發展趨勢
工業自動化控制儀表主要包括變送器、調節器、調節閥等設備,控制儀表從基地式調節器(變送、指示、調節一體化的儀表)開始,經歷了氣功、電動單元組合儀表到計算機控制系統(DDC),直到今日的分散控制系統DCS。DCS已經走過了20多年的里程,DCS以其高度的可靠性、方便的組態軟件、豐富的控制算法、開放的聯網能力等優點,得到迅速的發展,成為計算機工業控制系統的主流。PLC以其結構緊湊、功能簡單、速度快、可靠性高、價格低等優點,迅速獲得廣泛應用,已成為與DCS并駕齊驅的另一種主流工業控制系統。目前以PLC為基礎的DCS發展很快,PLC與DCS相互滲透、相互融合、相互競爭,已成為當前工業控制系統的發展趨勢。 DCS經歷了初創(1975-1980)、成熟(1980-1985)、擴展(1985年以后)幾個發展時期,在控制功能完善、信息處理能力、速度及組態軟件等方面取得令人矚目的成就,已經成為計算機控制系統的主流。當今幾乎每個發達國家都生產自己的DCS,生產廠家一百多家,已銷售幾萬臺套。主要生產廠家集中在美國、日本、德國等多家公司,如美國霍尼韋爾(Honewell)的TDC300、TDC3000X、S9000;Foxboro的I/AS;Westing house的WDPF;ABB的MOD300;日本橫河(YOKOY2 W2)的CENUM、Mxl;日立的HIACS3000、5000;德國西門子(Siemens)的enermM、SIPAOS200;貝萊(BAILEY)的N90。
目前世界上約有200家PLC生產廠家,目前占控制市場份額30%。主要生產廠家有美國的AB公司、莫迪康公司、GE公司、德國的西門子公司、法國的emeCangue公司、日本的歐姆龍公司、三菱電機公司。PLC將與IPC、DCS集成,PLC逐漸成為占自動化裝置及過程控制系統zui大市場份額的產品。據美國專家預測,到2000年PLC占控制市場份額將超過50%。
現場總線技術是九十年代迅速發展起來的一種用于各種現場自動化設備與其控制系統的網絡通信技術,是一種用于各種現場儀表(包括變送器、執行器、記錄儀、單回路調節器、可編程序控制器、流程分析器等)與基于計算機的控制系統之間進行的數據通信系統。有人預測:基于現場總線FCS(Fieidbus ControlSystem)將取代DCS成為控制系統的主角,Internet和Intranet技術也將進入控制領域,計算機自動化系統滲透到企業從生產到管理、直到經營的方方面面。
全球的自動化儀表產品市場需求將快速增長。過程自動化儀表產品市場銷售額,在1996年達到461億美元,到2001年將增長到599億美元,預計到2006年將達到700億美元。從1996年到2001年間的年平均增長率為3.9%,而從2001年到2006年年平均增長率將達到4.6%,以不變價格計算,則2006年的銷售額為761億美元。主要應用于玻璃、陶瓷、鋼鐵和有限金屬工業、軋鋼和鋁板材工業、化學、食品和制藥業、石化工業、紙漿和造紙業、環保、礦山、石油和天燃氣工業等。
在1996年的自動化產品,系統和維修的461億美元中,有406億美元是屬于自動化工程項目方面,有54億美元是用于操作方面。測量和自動化技術作為新的投資,在工廠現代化技資中將增長2~3倍。到2006年全球過程自動化產品的市場需求情況為:礦山工業為70億美元、原材料工業為90億美元、過程工業為360億美元、電站為110億美元、環保工業為70億美元。就全球地區而言,北美占27.2%、西歐占26%、亞非(不包括日本)占21.1%、日本占12.3%、東歐占4.7%、南美占4.9%,其它地區占3.7%,從中看出亞非地區的市場發展前景。

 國外儀器儀表發展特點:
1、新技術的應用。目前普遍采用EDA(電子設計自動化)、CAM(計算機輔助制造)、CAT(計算機輔助測試)、DSP(數字信號處理)、ASIC(專用集成電路)及SMT(表面貼裝技術)等。
 2、產品結構變化。注重性能價格化。在重視儀器開發的同時,注重高新技術和量大面廣產品的開發與生產。注重系統集成,不僅著眼于單機,更注重系統、產品軟化,隨著各類儀器裝上了CPU,實現了數字化后,軟件上投入了巨大的人力、財力、今后的儀器歸納成一個簡單的公式:儀器=AD/DA+CPU+軟件,AD芯片將模擬信號變成數字信號,再經過軟件處理變換后用DA輸出。
3、產品開發準則發生了變化。從技術驅動轉為市場驅動,從一味追求高精尖轉為“恰到好處"。開發一項成功產品的準則是,用戶有明確的需求;能用zui短的開發時間投放市場;功能與性能要恰到好處;產品開發準則的另一變化是收縮方向,集中優勢。
4、生產技術注重專業生產,不大而全。生產過程采用自動測試系統。目前多以GP-IB儀器組建自動測試系統。生產線上盡是一個個大的測試柜,快速地進行自動測試、統計、分析、打印出結果。





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