自动化工厂必备10大工控产品

自动化工厂必备 10 大工控产品
一、自动化工厂的大脑[控制器]
二、自动化工厂的坚定执行者【机器人】
三、自动化工厂的提供动力的肌肉【伺服电机】
四、自动化工厂感受外界信息的触觉【传感器】
五、变频器
六、电磁阀
七、自动化工厂的眼睛【工业相机】
八、仪器仪表
九、自动化软件
十、控制柜
一、自动化工厂的大脑【控制器】
控制器（英文名称：controller）是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接
线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。由
程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发
布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
1 / 6自动化工厂中常用的控制器有 plc，工控机等。
1、可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC），它采用一类可
编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与
算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机
械或生产过程。
2、工控机（IndustrialPersonalComputer，IPC）即工业控制计算机，是一种采
用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工
控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接
口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。工控行业的
产品和技术非常特殊，属于中间产品，是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能
化的工业计算机。
二、自动化工厂的坚定执行者【机器人】
机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以
运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任
务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。机器
人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。
2 / 6三、自动化工厂的提供动力的肌肉【伺服电机】
伺服电机（servomotor）是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种
补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电
压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，
并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线
性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角
速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零
时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。
伺服系统（servomechanism）是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟
随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。
伺服主要靠脉冲来定位，基本上可以这样理解，伺服电机接收到1个脉冲，就会
旋转1个脉冲对应的角度，从而实现位移，因为，伺服电机本身具备发出脉冲的
功能，所以伺服电机每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样，和伺服
电机接受的脉冲形成了呼应，或者叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉
冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，这样，就能够很精确的控制电机的转
动，从而实现精确的定位，可以达到0.001mm。直流伺服电机分为有刷和无刷电
机。有刷电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，需要维
护，但维护不方便（换碳刷），产生电磁干扰，对环境有要求。因此它可以用于
对成本敏感的普通工业和民用场合。
四、自动化工厂感受外界信息的触觉【传感器】
传感器（英文名称：transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的
信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息
输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自
动检测和自动控制的首要环节。
3 / 6在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过
程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。
因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。
五、变频器
变频器（Variable-frequencyDrive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过
改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整
流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单
元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，
根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，
另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。
六、电磁阀
电磁阀（Electromagneticvalve）是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的
自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整
介质的方向、流量、速度和其他的参数。爱好机械的小伙伴可以关注直观学机械
这个微信号。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵
活性都能够保证。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作
用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。
七、自动化工厂的眼睛【工业相机】
工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件，其最本质的功能就是将光信号转变
成AFT-808小型高清工业相机为有序的电信号。选择合适的相机也是机器视觉系
统设计中的重要环节，相机的不仅是直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量
等，同时也与整个系统的运行模式直接相关。
4 / 6八、仪器仪表
仪器仪表（英文：instrumentation）仪器仪表是用以检出、测量、观察、计算
各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。真空检漏仪、压力表、测长
仪、显微镜、乘法器等均属于仪器仪表。广义来说，仪器仪表也可具有自动控制、
报警、信号传递和数据处理等功能，例如用于工业生产过程自动控制中的气动调
节仪表，和电动调节仪表，以及集散型仪表控制系统也皆属于仪器仪表。
因为微电子技能的提高，仪器仪表产物进一步与微处置器、PC技能交融，仪器
仪表的数字化、智能化程度不时获得进步，使多媒体技能、人机交互、恍惚节制、
人工神经元收集等新技能在现代仪器仪表中获得了普遍使用。
自动化工厂中需要应用各种仪器仪表，比如测量压力、液位、流量、温度等一些
控制过程所需要的参数值，就需要相关的仪器仪表。
九、自动化软件
自动化软件在工业系统中起着重要作用，其主要作用是对生产过程进行调度自动
化控制，工业控制系统在技术、产业、应用上的高速发展，已逐步具备高度集成
化、智能化、网络化的发展趋势和特点。由于工业控制系统的管控一体化趋势控
制工程网版权所有，使得工业控制系统与传统IT管理系统以及互联网相连通，
内部也越来越多地采用了通用软件、通用硬件和通用协议。比较常见的是SCADA
自动化软件。
5 / 6SCADA自动化系统（supervisorycontrolanddataacquisition），就是我们所说
的数据采集与监控系统。它主要是受计算机技术得支撑，对各种生产过程进行调
度自动化控制的系统。目前，SCADA软件不仅在石油、化工等行业的数据信息采
集和监督控制中起到很大的作用，而且广泛的运用于水利和电力事业的监管之中。