工业自动化系统工程设计的一般进程模式探讨.doc

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式探讨
工业自动化系统工程设计的一般进程模式探讨
2011年09月15日
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工业自动化系统工程设计的一般进程模式探讨
2011-09-15 15:15:55分类：默认分类|标签：|字号大中小订阅 通过对工业自动化系统设计过程规律的研究与讨论，分析自动化系统设计的一 般进程模式及其特点，阐述该模式各个阶段的工作内容，以利于采用系统理论 与方法对自动化系统进行分析与综合，以适应现穴化大中型工程自动化系统设 计优化的需要。
关键词：自动化系统设计进程模式设计方法学方案设计技术设计 施工设计
在工业自动化领域，尽管有很多成功的自动化系统设计范例，但是， 一般设计师对自动化系统设计进程却缺少专门和系统的理解，许多自动化系统 的设计工作对设计师的工程实践经验依赖性很大，不同的设计师可能会有完全 不同的设计方法和设计思路。近年来，随着控制理论、计算机技术、数字控制 技术的发展和自动化控制水平的提高，自动化系统的设计发生了许多变化：
(1)许多先进的控制理论日趋成熟，可是缺少行之有效的选择方法来满 足现穴化大中型工程的要求，控制理论的工程化势在必行，改善自动化系统的 设计方法和效率是可行的途径；(2)T业生产自动化控制水平的提高，控制范围 和控制功能的扩大，增加了自动化系统的设计难度，需要采用递阶分布式控制
系统；（3）计算机控制与电气传动、自动化仪表控制已经无明显的界限，需要打 破原有的专业划分，统一各专业的设计****惯；（4）软件设计复杂程度和工作量的 大量增加，要求采用软件工程的方法进行软件设计；（5）闭i着CAD技术在各个 领域设计工作中的广泛应用，计算机辅助自动化系统设计成为必然趋势。
上述变化要求将自动化系统的设计工作系统化和规范化，并对自动化 系统的设计进程有完整的认识。
文111阐述了控制系统设计方法学的概念和意义，文［探讨了控制系统 设计的一般进程模式。本文运用设计方法学有关设计进程的理论，结合笔者在 自动化系统工程中的设计经验，对工业领域自动化系统工程的设计过程进行系 统分析，并探讨工业领域自动化系统工程设计的一般进程模式。
1设计方法学的基本概念
设计方法学是研究设计项目中设计进程的一般性理论，它讨论了设计 进程的战略思想和设计进程各个阶段工作步骤中的具体战术，建立工程项目设 计的一般进程模式是设计方法学的重要工作内容。
设计方法学认为：任何一种过程都可以分懈成为较小的组成部分，这 与递阶分布式控制系统的集合性特征相一致，后者认为：分布系统是由两个以 上可以相互区别的元素或组成部分构成。技术系统是经过人的有意识活动而创 造出的或组成的人造系统，技术系统作为一种把完全确定的输入量（物料、能量 和信息），在一定的空间和时间下，实现所期望的转化效应（输出量）的过程，一 般用具体的目标和指标体现系统的目的性。根据系统的集合性和相关性特征， 技术系统可以分为许多承担不同功能（任务）的子系统，将技术系统的工程设计 工作按照实现上的时间先后顺序，结合其工作内容在系统中的组成规律和特征, 分解为承担