從工業(yè)自動化儀表的發(fā)展過程看,大體上經(jīng)歷了三個階段。
1、基地式儀表階段:這是歷史上首先發(fā)展起來的,大約是在20世紀(jì)30~40年代期間。這類儀表的優(yōu)點(diǎn)是,簡單、價廉、實(shí)用。但是,只適用于簡單的控制系統(tǒng),無法或不便于應(yīng)用在復(fù)雜控制系統(tǒng)中。
2、單元組合式儀表階段:我國20世紀(jì)50年代以后發(fā)展起來的,它們與復(fù)雜控制系統(tǒng)的推廣應(yīng)用相適應(yīng)。用單元組合式儀表,可以方便地組成簡單與復(fù)雜的控制系統(tǒng)。這類儀表的廣泛應(yīng)用與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展和需要是分不開的。單元組合儀表按其發(fā)展,可分為I、II、III型。
3、以微處理器為基本組成部分的控制裝置階段:微處理器于20世紀(jì)70年代初出現(xiàn),由于它靈活、可靠、價廉、迅速成為信息科學(xué)與技術(shù)的寵兒,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、國防、家庭等領(lǐng)域。 以微處理器為基本組成部分的控制裝置,主要沿著三條路發(fā)展。
1)、分散型綜合控制系統(tǒng)(總體分散控制裝置):這是20世紀(jì)70年代后期由儀表制造廠和計算機(jī)制造廠推出的新產(chǎn)品。作為簡單的形式,它是由各個基本控制站與數(shù)據(jù)總線構(gòu)成。每個控制站可控制幾個回路,相互間由數(shù)據(jù)總線傳遞信息,并可配置屏幕顯示器操作站等。
2)、可編程數(shù)字調(diào)節(jié)器:有些產(chǎn)品簡稱單回路調(diào)節(jié)器。它們采用微處理器為基本元件??刂埔?guī)律采用數(shù)字運(yùn)算。但它們的輸入和輸出與模擬式調(diào)節(jié)器相似,不須另加A/D與D/A插件。這類儀表的功能相當(dāng)豐富。表現(xiàn)在:
a、每臺調(diào)節(jié)器可有多個輸入,1~2個輸出;
b、有數(shù)十種控制規(guī)律(功能),用以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制十分方便;
c、編程容易,幾乎不需要計算機(jī)軟件方面的專門知識,就可學(xué)會操作;
d、改變控制方案和算法非常容易,只要輸入和輸出變量不增加,就不需要調(diào)整外部接線。 另一類以順序控制為主的形式稱為可編程邏輯控制器,也有很好的功能和廣泛的應(yīng)用。
3)、微計算機(jī)系統(tǒng):微計算機(jī)包括個人計算機(jī)(PC)、單片機(jī)、單板機(jī)等,有些本來是通用的,也可供過程控制之用。