50年来,中国控制仪表和控制系统在经历了气动基地式仪表、电动(气动)单元组合仪表、智能数字调节器几代控制仪表的发展过程后,进入了DCS、PLC、FCS、PCBCS控制系统并存的时代。
50年前的中国除了几个可以生产压力表之类最简单仪表的工厂以外,仪器仪表工业几乎是一片空白,更谈不上控制仪表的生产。建国以后,随着第一个五年计划中国基础工业大规模建设序幕的拉开,西安、上海等仪器仪表基地也投入建设,中国仪器仪表工业才真正形成一个产业。
通常控制仪表只能完成较为单一的控制功能,例如某个温度、压力、流量参数的自动控制;而控制系统则指可以完成构成较为复杂、测量控制点数较多的控制,例如某个设备、某个装置、某个工序、某个车间的控制。
控制仪表和控制系统广泛使用在各行各业中,实现工艺参数的自动调节和工艺过程的连锁、顺序控制,是实现生产过程自动化的基础。
从上世纪50年代到80年代,是中国生产可完成PID调节功能的控制仪表的发展阶段,从上世纪90年代开始,中国控制系统的生产规模才真正形成。
控制仪表
50年代中后期,中国开始生产气动04型调节器,如04-YT-410/610气动压力调
图1为早期的国产控制仪表www.cechina.cn,左为DDZ-III型电动单元组合仪表的DTZ-2100S(2300S、2400S)全刻度指示调节仪,右为QDZ-II型QXJ气动记录调节仪。 控制系统 ■集散型控制系统DCS
图1:早期的国产控制仪表
从控制系统的发展来说,集散型控制系统DCS、可编程序控制器PLC是近年来应用最多的系统,而现场总线控制系统FCS、基于PC的控制系统PCBCS无疑是发展最快的控制系统。
1975年,当美国Honeywell公司推出世界上第一套DCS时,国家机械部有关领导已敏锐地感觉到DCS系统可能代表未来仪表控制系统发展的方向,故于1976年在天津组织了与日本横河公司的DCS 系统技术交流会控制工程网版权所有,有上海、北京、重庆、西安等地自动化仪表专家参加。 技术交流会后以70万元价格购置了一套日本横河公司的 CENTUM DCS 系统留在天津,国内专家开始对DCS 系统进行消化吸收、分析解剖工作。随后,吉林化学工业公司引进了国外DCS 系统。笔者1977年首次从正式资料上见到有关DCS 系统的介绍。1979年,天津市工业自动化仪表研究所开始研制国产DCS 系统,1983年CONTROL ENGINEERING China版权所有,第一套国产小规模 DCS 系统诞生。与此同时,西安仪表厂引进日本横河公司YEWPACK MARK Ⅱ DCS 系统,川仪总厂引进美国H