大纲
一、问题的提出
二、工业企业的信息化
三、测控技术的发展
四、测控技术对计算机的要求
五、结束语
一、问题的提出
1、信息时代对国民经济的激励
信息时代所具有的巨大能力，使国民经济中生产与贸易的方式发生了根本性的变化，信息科技与提高附加值的其他技术产生了密切的交互作用，这正是当前我们所生存的时代特征
2、中共十六大的号召
继续完成工业化是我国现代化进程中的艰巨的历史性任务，大力推进国民经济和社会信息化，是覆盖现代化建设全局的战略举措。以信息化带动工业化、工业化促进信息化，发挥后发优势，实现社会生产力的跨越式发展
3、面对进入WTO的挑战与机遇
本质问题是：
迎接全球市场竞争挑战的途径
1、工业化道路
工艺的创新－－工艺路线的革命
设备的更新换代－－扩容和技术更新
产品的开发－－新产品的设计
2、信息化建设道路
采用信息化－－挖掘设备潜力，达到设备运行最优化
观念的改变－－通过实现信息化，促进管理科学化
二、工业信息化
1、什么是工业信息化
工业信息化：
在工业的生产、管理、经营过程中，通过信息基础设施，在集成平台上，实现信息的采集（传感器及仪器仪表）、信息的传输（通信）、信息的处理（计算机）以及信息的综合应用（自动化、管理、经营等功能）等都是信息化的内容。
将信息技术用于企业产品设计、制造、管理和销售的全过程，以提高企业的市场应变能力和竞争能力，这是企业信息化的主要内容和目标
信息化的内容归纳为：
结论：信息化需要信息学、测量学、控制理论、系统学、计算机科学、管理科学以及各种专业的学科交叉与融合才能实现
2、信息化与自动化的关系
自动化往往是指包括检测、控制和继电保护等常规自动化的概念
广义自动化是指实现经营管理、计划调度、成本核算、生产监控、故障诊断、自动控制等更大范围内的自动化，又称之为“综合自动化”或称“流程工业CIMS”
3、国内外信息化发展比较
国外企业信息化发展的三个阶段：
70年代以前 基础信息化
80年代中期开始 信息集成（企业内部）
90年代后期开始 全球信息化（电子商务）
国内企业信息化的现状：
基础信息化尚未完成
少数企业实现了信息集成
极少数企业策划进入全球信息化
三、测控技术的发展
1、测量系统的现状与发展
测量系统的组成：
2、控制技术的发展
从一般控制技术向 综合自动化技术发展 （广义自动化） 
先进控制系统的本质：
相对传统的以温度、压力、液 位等为目标的单回路控制而言， 先进控制则是以质量和工艺要 求为指标的多变量控制
加热炉的控制
单回路控制系统有：
1、燃烧系统－燃料、送风、负压、含氧量等控制
2、加热系统－物流的温度控制
3、物流系统－流量、压力等控制
各种控制回路之间存在着强耦合
系统具有非线性因素
各参数之间有互动作用 
结论：
1、在耦合作用下各被控参数必然有很大波动
2、人们关心的控制指标：燃烧效率、尾气含 氧量、影响安全因素（水位、负压）等
3、必需将加热炉作一整体来考虑－多变量系统
制药工业中的典型设备－发酵罐的自动控制 
多变量鲁棒预测控制器结构 
★ PCS级 以产品质量和工艺要求为的先进控 制技术（多变量预测控制）
★ MES级 以生产综合指标为目标的生产过程 优化控制、优化操作与优化管理技术
★ BPS级 以财务分析决策为核心的整体资源 优化技术
★ 基于知识链的BPS/MES/PCS三级结构流程工业 现代集成制造系统集成技术 
国外信息化建设的经济效益分析 
四、测控技术对计算机的要求
1、硬件
高速率、高精度、多功能、大容量数采系统
抗干扰性强、高稳定性的控制系统
高可靠性、高可用性、高可维护性、高可扩 展性的测控系统平台
例如，国产的 新型数采系统，国产的DCS、 PLC、FCS 等
2、软件
各类系统的组态软件及其开发工具
针对不同行业需求的应用软件 （例如，软测量软件、先进控制软件、操作 优化软件、计划调度软件、动态成本分析 软件、ERP 软件等等）
基于互联网、局域网和现场总线上控制软 件、相应的通讯协议、负荷分配等网络控 制软件
其他软件
3、集成系统
基于现场总线、局域网和互联网的综合自 动化系统 例如：大型油田的自动开采系统、远程诊断 治疗系统等
五、结束语
- 测控技术在当前信息技术突飞猛进的时代已成为主攻的关键技术之一
- 目前，已经出现了微小化、集成化、智能化、网络化的基于计算机的测控新系统
- 随着光、机、电、算、生、化、医、材料等新技术的不断涌现和融合，测控技术将迎来创新发展的新机遇
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主讲人： 金以惠/教授博士导师 |
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中国自动化学会过程控制专业委员会副主任清华大学自动化系博士导师 |
