日本可編程控制器的發(fā)展動向

日本2003年系統(tǒng)控制展覽會（System Control Fair）于2003年11月11—14日在東京國際展示場舉行。這個每兩年舉辦一次的展覽會主要是針對日本國內(nèi)觀眾的；說是以系統(tǒng)控制為中心組織展覽，但是所展出的系統(tǒng)和產(chǎn)品均是應用于工廠自動化的，以流程工業(yè)為應用對象的過程控制系統(tǒng)全然不在展覽之列。

由于經(jīng)濟不夠景氣，日本的可編程控制器產(chǎn)量，從2000年達到歷史上最高的年產(chǎn)量145萬3千臺（產(chǎn)值1,191億日元）之后，減至2002年117萬9千臺（產(chǎn)值957億元）。預計2003年有小幅增加，達125萬臺（產(chǎn)值1015億日元）。在全部PLC中，程序容量小于等于1K字的超小型PLC約占4成（2000年為61萬臺，占41.55%），程序容量小于等于4K字的小型PLC則占5成以上（2000年為73萬臺，占50.2%），程序容量在4K字以上、16K字以下的中型PLC占0.5成（2000年為7.2萬臺，占4.95%），程序容量大于16K字的大型PLC占0.4成（2000年為4.8萬臺，占3.3%）。

我們從以下幾個方面來觀察，進入21世紀以來日本PLC的技術(shù)發(fā)展。

適應市場需求，加強信息處理能力

用戶希望能通過PLC在軟技術(shù)上協(xié)助改善被控過程的生產(chǎn)性能；需要PLC能與PC機更好地融合，以便于在PLC這一級就可加強信息處理能力。為順應這些要求，CONTEC與三菱電機合作，推出專門裝插在小Q系列PLC的機架上的PC機模塊。該模塊占2個插槽，實際上就是一臺可在工廠現(xiàn)場環(huán)境正常運行、而且可通過PLC的內(nèi)部總線與PLC的CPU模塊交換數(shù)據(jù)的PC機。其處理機芯片采用Intel的Celeron 400MHz主頻，系統(tǒng)內(nèi)存128MB，Cache 128K。支持外掛顯示器（最大分辨率1024x768，65,536色，顯存2MB）。接口有：USB 1個，可擴至2個；以太網(wǎng)插口RJ45（10BASE-T/100BASE-TX0；串口RS 232C 1個，可擴至2個；并口可擴1個；鼠標、鍵盤口 PS/2；外掛軟盤驅(qū)動器口；外掛硬盤驅(qū)動器口；以及2個PC卡件（PCMCIA總線）。硬盤模塊或固態(tài)盤可插裝在PLC機架上。該模塊可預裝Windows NT 4.0或Windows 2000。支持的軟件有：三菱綜合FA軟件MELSOFT（包括PLC編程軟件：GX；FA數(shù)據(jù)處理、日常業(yè)務(wù)處理加速中間件：MX；人機界面畫面設(shè)計編程軟件：GT；運動控制設(shè)計編程維護軟件：MT；以及過程控制設(shè)計編程維護軟件：PX）。另外，還支持三菱FA用的通信中間件EZSocket。據(jù)悉，目前在日本國內(nèi)共有包括日本電氣、橫河等43家企業(yè)可提供采用EZSocket的軟件產(chǎn)品，供通信、數(shù)據(jù)采集、SCADA/監(jiān)控、CAD/編程、生產(chǎn)管理、圖像處理分析/數(shù)值解析、信息處理之用。

由于近年來日本的中大型PLC紛紛推出一個機架上可裝插多個CPU模塊的結(jié)構(gòu)，所以將PC機模塊與PLC的CPU模塊、過程控制CPU模塊或運動控制模塊同時插在一個機架上，實際上就是將原來PLC要通過工廠自動化（FA）用PC機與管理計算機通信的三層結(jié)構(gòu)(圖1a)，改為PLC系統(tǒng)可直接與生產(chǎn)管理用的計算機通信的兩層結(jié)構(gòu)。這樣一來，上報生產(chǎn)實績，接受管理機的生產(chǎn)指示來得快捷方便。

PLC基礎(chǔ)技術(shù)的進展

PLC的基礎(chǔ)技術(shù)的進展，主要集中在兩個基本方面：執(zhí)行多任務(wù)和程序互換。

j 所謂執(zhí)行多任務(wù)，就是在一個PLC系統(tǒng)中可同時裝幾個CPU模塊，每個CPU模塊都執(zhí)行某一種任務(wù)，控制與其所執(zhí)行任務(wù)相關(guān)的I/O模塊的存取。其實，按照IEC 61131-3的概念，我們應該更確切地稱之為通過多配置執(zhí)行多任務(wù)。例如，三菱電機的小Q系列最多可以在一個機架上插4個CPU模塊；富士電機的MICREX-SX系列最多可以在一個機架上插6個CPU模塊。這些CPU模塊可以是專門用于邏輯控制、順序控制的，也可以是運動控制用的，還可以是做過程控制用的，上述在Windows操作系統(tǒng)的環(huán)境下執(zhí)行PC機任務(wù)的模塊，也是供用戶選擇的一種選項。從某種意義上講，這也是一種混合式的控制系統(tǒng)。

PLC的傳統(tǒng)軟件模型包括一個資源，運行一個任務(wù)，控制一個程序，且運行于一個封閉系統(tǒng)中。而在IEC 61131-3可編程控制器編程語言標準的軟件模型中，在其最上層把解決一個具體控制問題的完整的軟件概括為一個“配置”。它專指一個特定類型的控制系統(tǒng)，包括硬件裝置、處理資源、I/O通道的存貯地址和系統(tǒng)能力，等同于一個PLC系統(tǒng)的應用程序。在一個由多臺PLC或由多個CPU構(gòu)成的PLC控制系統(tǒng)中，每一臺PLC或每一個CPU的應用程序就是一個獨立的“配置”。在一個“配置”中可以定義一個或多個“資源”?？砂选百Y源”看作能執(zhí)行IEC程序的處理手段，它反映PLC的物理結(jié)構(gòu)，在程序和PLC的物理I/O通道之間提供了一個接口。只有在裝入“資源”后才能執(zhí)行IEC程序。一般而言，通常資源放在PLC內(nèi)，當然它也可以放在其它支持IEC程序執(zhí)行的系統(tǒng)內(nèi)。在一個“資源”內(nèi)可以定義一個或多個任務(wù)。任務(wù)被配置后可以控制一組程序或功能塊。這些程序和功能塊可以是周期地執(zhí)行，也可以由一個事件驅(qū)動予以執(zhí)行。

由此可見，該軟件模型足以映像各類實際系統(tǒng)：對于只有一個處理器的小型系統(tǒng)，其模型只有一個配置、一個資源和一個程序，與現(xiàn)在大多數(shù)PLC的情況完全相符。對于有多個CPU模塊插裝在同一機架上的中、大型系統(tǒng)，每個CPU模塊被視作一個配置，可由一個或多個資源來描述，而一個資源則包括一個或多個程序。對于分散型系統(tǒng)，包含多個配置，而一個配置又包含多個處理器，每個處理器用一個資源描述，每個資源則包括一個或多個程序。

值得指出的是，近些年來在日本開始流行的多CPU的PLC結(jié)構(gòu)，恰恰是在IEC 61131-3標準頒布后多年之后才問世的。這個PLC結(jié)構(gòu)的革命性變化，顯然是建立在這個軟件模型的理論基礎(chǔ)上，要不然PLC還是由一個CPU按掃描方式執(zhí)行一個程序的那種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

k 至于程序互換的問題，至少到目前為止尚是一個努力的方向。只有在每個PLC的供應廠商所提供的PLC產(chǎn)品都真正遵循IEC 61131-3的標準，而且其編程系統(tǒng)的具體實現(xiàn)又切實符合IEC 61131-8《編程語言的應用和實現(xiàn)導則》，并通過PLCopen這個國際組織對各種編程語言（LD、SFC、FBD、ST和IL）的一致性測試，還要解決不同PLC的存儲地址資源的對應互換，才有可能實現(xiàn)名副其實的程序互換。

PLC硬件和軟件的進展

PLC硬件和軟件的進展，從系統(tǒng)上講是實現(xiàn)小型化、高速化，以及將信息技術(shù)滲入PLC；從硬件上講是，采用32位RISC的MPU、專用的LSI和多CPU；從軟件上講則是，采用與國際標準IEC 61131-3相對應的日本工業(yè)標準JIS B 3503。

j小型化由于日本電子工業(yè)尤以器件、電路板等硬件見長，所以在PLC系統(tǒng)上實現(xiàn)小型化，可以說最早就是起源于日本，又由他們來推動，并一直樂此不疲、貫徹至今的。小型化的好處是：節(jié)省空間、安裝靈活、降低成本。

現(xiàn)今日本主要PLC廠商生產(chǎn)的模塊式中、大型PLC，其典型的外形尺寸要比他們在前一代的同類產(chǎn)品的安裝空間要小50-60%。例如三菱電機的小Q系列就比AnS系列的安裝空間減少60%。要做到這一點，首先需要開發(fā)大規(guī)模的專用集成電路芯片（ASIC）來減少芯片的個數(shù)，并采用球柵陣列（BGA）以保證在同樣封裝尺寸下能提供足夠多的針腳數(shù)。例如，某CPU模塊原來用了約700個元器件，通過開發(fā)了12種大規(guī)模的ASIC（采用BG352的針腳封裝）和調(diào)整功能，減少了顯示用的LED和開關(guān)等措施，使元器件減少了一半左右。其次，為減少接插件在印刷電路板上所占的空間，要求接插件的針腳間隔足夠小。再次，隨著微細加工技術(shù)的發(fā)展，印刷電路板上的接線布局可實現(xiàn)高密度化、多層化和薄型化，大大提高了元器件的安裝率。例如某CPU模塊采用了1毫米厚的基板制成8層電路板。由于采取了以上這些措施，使CPU模塊由3塊印刷電路板變?yōu)?塊，體積減少了70%，小型化得以較完美地實現(xiàn)。隨著小型化又產(chǎn)生了如何解決小空間的散熱設(shè)計問題：一是要根據(jù)熱分析仿真來確定元器件的布置安排；二是主要元器件的電源電壓采用3.3V，達到低功耗的目的；三是考慮了通過安裝模塊的基板，使模塊所產(chǎn)生的熱量能得到良好散熱的機械結(jié)構(gòu)。

k高速化

所謂高速化應該包括：運算速度的高速化；與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換速度高速化，如I/O刷新和網(wǎng)絡(luò)刷新等；編程設(shè)備服務(wù)處理的高速化；外部設(shè)備的高速響應。

運算速度高速化也是日本PLC系統(tǒng)追求的一個重要目標。由于目前PLC的CPU模塊競相采用32位RISC芯片，運算速度大為提高。一般基本指令的執(zhí)行速度均達到數(shù)十個納秒（ns），如三菱電機的Q02HCPU其輸入指令的執(zhí)行時間為34ns，富士電機MICREX-SX系列SPH300達20ns，橫河電機的FA-M3系列的F3SP59-7S其輸入指令的執(zhí)行時間為17.5ns。僅看一種指令的執(zhí)行時間并不能完整地說明問題。日本電機工業(yè)會（日本電機工業(yè)的行業(yè)協(xié)會）JEMA一直倡導用PCmix值（即PLC的處理時間性能表示指標，用1微秒執(zhí)行的基本指令和數(shù)據(jù)處理指令的平均次數(shù)來表示）來衡量PLC的運算速度。所謂1微秒執(zhí)行的基本指令和數(shù)據(jù)處理指令的平均次數(shù)，是按PLC應用程序所使用的指令的頻繁程度的統(tǒng)計平均值計算的。一般是基本指令占54%(其中輸入指令占17%，輸出指令13%，邏輯運算指令21%，定時器輸出3%)，數(shù)據(jù)處理指令占39%（其中傳送指令占25%，四則函數(shù)運算指令，比較指令6%），其它指令7%。仍以三菱電機的小Q系列為例，其中的Q25HCPU的PCmix值是10.3，比A2UHCPU-S1快5倍（為2.0），比A2SHCPU快20倍多(PCmix值為0.5)。隨著PLC的功能擴展，運算指令、文字處理指令、通信指令等用的越來越多，各種指令的使用頻率也會發(fā)生一定的變化，PCmix值的計算也會有所變化。這里順便提一下，之所以要多次舉三菱電機為例，是因為它的PLC的市場份額占日本的50%以上，為日本的最大PLC供應廠商，因而具有相當?shù)牡湫托?。同時，通過軟件技術(shù)提升PLC專用操作系統(tǒng)的水平，實現(xiàn)了事件中斷的高速響應（200微秒）功能，高速計數(shù)功能，0.5毫秒（三菱電機的小Q系列PLC）、甚至0.2毫秒（橫河電機的的FA-M3系列PLC）的恒定掃描時間功能與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換速度高速化。PLC的CPU模塊通過系統(tǒng)總線（一般做在基板的印刷電路上）與裝插在基板上的各種I/O模塊、特殊功能模塊、通信模塊等交換數(shù)據(jù)，裝插的模塊越多，CPU模塊與那些模塊之間的數(shù)據(jù)交換的時間就會增加。這種數(shù)據(jù)交換的時間的增加，在一定程度上會使PLC的掃描時間加長。因此，有必要采取以下措施使系統(tǒng)總線傳輸速度高速化：增加系統(tǒng)總線的帶寬使一次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量增多，例如三菱電機的小Q系列PLC，增加了系統(tǒng)總線的帶寬，使所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量是以前的2倍；在系統(tǒng)總線存取的方式上，采用連續(xù)成組傳送技術(shù)實現(xiàn)連續(xù)數(shù)據(jù)的高速批量傳送，大大縮短了存取每個字所需的時間；通過向與系統(tǒng)總線相連接的模塊實現(xiàn)全局傳送，即針對多個模塊同時傳送同一數(shù)據(jù)，有效地用活了系統(tǒng)總線。

編程設(shè)備服務(wù)處理的高速化。當掃描時間為數(shù)十毫秒時，幾毫秒的編程工具和監(jiān)控設(shè)備的服務(wù)處理時間不會帶來什么問題。但是在執(zhí)行1毫秒以下的控制任務(wù)時，就有必要大大縮短這個時間。所采用的方法是以多CPU芯片并行處理的方式，由專門處理編程及監(jiān)控服務(wù)的微處理器芯片執(zhí)行這類處理，以減輕對執(zhí)行控制程序的CPU芯片的影響，讓它只管執(zhí)行順控和邏輯運算。此外，為了提高服務(wù)處理的效率，縮短在現(xiàn)場讀寫程序的時間，以縮短操作時間，采用了高速的串行通信（最大的波特率為115.2Kbps）以及將UCB口（最大波特率達12Mbps）引入PLC的CPU模塊，從而實現(xiàn)與編程工具及監(jiān)控設(shè)備之間通信的高速化，并允許同時使用這兩個通信端口，由多人同時進行編程和調(diào)試。

提高外部設(shè)備的響應速度。在PLC內(nèi)部實現(xiàn)高速化的同時，還要提高外部設(shè)備的響應速度，才能整體提高整個系統(tǒng)的性能，為此，在縮短I/O模塊的輸入輸出響應時間，提高模擬量輸入輸出模塊的模-數(shù)和數(shù)-模轉(zhuǎn)換時間，下了不少工夫，以求得系統(tǒng)整體的控制速度達到毫秒級以下。例如，在晶體管輸出模塊的輸出電路中選用高性能的晶體管，使響應時間加快50%；在直流輸入模塊中，其輸入的時間常數(shù)回路采用專用ASIC芯片，可通過編程軟件選擇輸入模塊的響應時間為1/5/10/20/70毫秒；為提高模擬量模塊的轉(zhuǎn)換時間，采用A/D或D/A的專用芯片，是轉(zhuǎn)換速度為原先的1/2—1/6。另外也通過開發(fā)專用的處理器和通信專用ASIC，縮短通信網(wǎng)絡(luò)模塊之間的通信鏈接的循環(huán)時間。

l信息技術(shù)滲入PLC。信息技術(shù)滲入PLC是為了適應工廠控制系統(tǒng)和企業(yè)信息管理系統(tǒng)日益有機結(jié)合的發(fā)展趨勢；適應在控制層面讓不同品牌的PLC之間，讓PLC與DCS、SCADA等系統(tǒng)之間，能有效而足夠快地交換數(shù)據(jù)的市場要求。它主要表現(xiàn)在：

1）讓以Windows操作系統(tǒng)的PC機嵌入PLC系統(tǒng)[見上述第（1）節(jié)]。

2）創(chuàng)建開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。如推出能掛100M的高速以太網(wǎng)的Web服務(wù)器模塊（三菱電機小Q系列的QJ71WS96，橫河電機FA-M3系列的F3WBM1-0T-S01），模塊內(nèi)的軟件捆綁了目前最常用的TCP/IP、UDP/IP等傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層的規(guī)約，以及HTTP、FTP、SMTP、POP3等應用層的規(guī)約，使PLC可直接進入因特網(wǎng)，成為不折不扣的基于Web的PLC；也可使日本產(chǎn)的PLC掛上以德國Siemens公司為主導的工業(yè)以太網(wǎng)ProfiNet。在這次系統(tǒng)控制展覽會上，我們就見到日本Profibus組織（JPO）的展臺上展出的通過多種方式掛ProfiNet的日本PLC，富士電機的MICREX-SX系列PLC、橫河電機的FA-M3系列PLC都是直接經(jīng)由其以太網(wǎng)模塊掛ProfiNet的，三菱電機的小Q系列PLC則是通過其RS 232C的模塊和外掛的RS 232C/以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換器（JNVE1型）掛ProfiNet的。

3）支持OPC中間件。如竹菱電機提供的DeviceXPlorer OPC Server可為三菱電機的MELSEC系列PLC、橫河電機的FA-M3系列PLC、OMRON的SYSMAC系列PLC，以及豐田工機的TOYOPUC系列PLC提供軟件接口，與作為OPC客戶的應用程序相互通信。

mPLC的編程語言采用與國際標準IEC 61131-3相對應的日本工業(yè)標準JIS B 3503。進入20世紀90年代后期，日本PLC業(yè)界一個引人注目的動向是開始注重采用和向國際標準靠攏，如1997年頒布的日本工業(yè)標準JIS B 3501《可編程序控制器——一般信息》，JIS B 3502《可編程序控制器裝置的要求事項和試驗》，JIS B 3503《可編程序控制器——編程語言》，分別對應IEC制定的PLC標準IEC 61131-1、IEC 61131-2和IEC 61131-3。其中尤以采用PLC編程語言具有特殊的意義。眾所周知，IEC 61131-3是可編程序控制器的編程語言的標準，它將現(xiàn)代軟件的概念和現(xiàn)代軟件工程的機制與傳統(tǒng)的PLC編程語言成功地結(jié)合，使它在工業(yè)控制領(lǐng)域的影響越出PLC的界限，成為DCS、PC控制、運動控制,以及SCADA的編程系統(tǒng)事實上的標準。同樣，大家也知道，日本雖然是一個工業(yè)發(fā)達國家，但又是一個技術(shù)相對封閉的國家。只有在某種國際標準已成為世界的主流的情況下，它才會考慮讓日本工業(yè)標準向國際標準靠攏。我國在1995年就采用IEC 61131-3作為國家標準，而日本，采用IEC 61131-3要比我們晚好幾年。

但是，日本是一個PLC的生產(chǎn)大國，也是一個PLC的出口大國，所以在它一旦采用了IEC 61131-3之后，便在其新一代的PLC編程軟件平臺中廣泛采用。三菱電機的PLC編程軟件包GX Ver.8開發(fā)系統(tǒng)，支持梯形圖LD、指令表IL、順序功能圖SFC編程和結(jié)構(gòu)化文本ST，其PX開發(fā)系統(tǒng)支持功能塊圖FBD，供PLC用于過程控制，不過PX是要與GX V.7.20W或更高版本一起用的。OMRON的PLC的編程軟件包CX除支持LD、IL外，近期即將推出支持FB（功能塊，不是FBD功能塊圖；其功能塊將包括支持SYSMAC CS/CJ系列PLC等各種控制網(wǎng)絡(luò)的通信功能塊，以實現(xiàn)通信的無程序化），以及ST（結(jié)構(gòu)化文本語言）。富士電機的PLC編程軟件包及橫河電機的FA-M3系列的編程系統(tǒng)，也支持IEC 61131-3。

附帶要指出的是，上述這些符合IEC 61131-3的編程系統(tǒng)大多是在德國KW公司的標準編程系統(tǒng)MULTIPROG的基礎(chǔ)上進行二次開發(fā)的。該編程系統(tǒng)基于IEC 61131-3標準，且包括IEC標準的全部特性。它由一個在各種IEC編程語言的環(huán)境中的獨立PLC核組成；不但提供文本化語言ST和IL，也很好地提供圖形化語言LD、FBD和SFC。每個編輯程序都提供編輯向?qū)В试S快速而方便地插入關(guān)鍵字、語句、運算操作符、函數(shù)和功能塊。編輯向?qū)б部捎脕韺?shù)據(jù)類型加以說明。特定的軟部件適應于不同的PLC，以完成某種特定PLC的獨立的核。MULTIPROG在日本PLC業(yè)界有不少使用，應歸功于設(shè)在東京的KW公司的代理——歐洲遠東有限公司碶而不舍的推廣應用。

PLC的應用領(lǐng)域仍在擴展

在日本，PLC的應用范圍已從傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)設(shè)備和機械的自動控制，擴展到以下應用領(lǐng)域：中小型過程控制系統(tǒng)、遠程維護服務(wù)系統(tǒng)、節(jié)能監(jiān)視控制系統(tǒng)，以及與生活關(guān)連的機器、與環(huán)境關(guān)連的機器，而且均有急速的上升趨勢。值得注意的是，隨著PLC、DCS相互滲透，二者的界線日趨模糊的時候，PLC從傳統(tǒng)的應用于離散的制造業(yè)向應用到連續(xù)的流程工業(yè)擴展，到底能走多遠？從本屆SCF展覽會上也許能看到一些端倪。

在展覽會期間舉辦的技術(shù)講座中，三菱電機（株）名古屋制作所的八尾尚志在他的《PLC的儀表裝置用途的提案》的報告中，介紹了PLC用作儀表裝置的背景和課題，闡述了用于過程控制的MELSEC（三菱電機PLC系列的商品名稱）的方案和做法。大致歸納如下：

j用于過程控制的MELSEC瞄準中、小規(guī)模的過程控制系統(tǒng)，包括中、小型的批量控制系統(tǒng)，即在一般情況下，閉環(huán)調(diào)節(jié)回路不超過200個，監(jiān)控位號（Tags）在4000—5000個以下。表1給出過程控制的MELSEC與DCS的比較，由表中我們可明顯地看出，過程控制的MELSEC可在DCS的中、低端，以低成本的方式取DCS而代之。這就是過程控制的MELSEC的定位。

k對于包含過程控制要求的高速順控、且含有驅(qū)動系統(tǒng)的張力控制的生產(chǎn)線，用于過程控制的MELSEC尤其適合。

l對用于過程控制的MELSEC的模擬量輸入、輸出功能加以充實，如采用通道隔離，模擬輸入的基準精±0.05%，模出的基準精度±0.1%，高分辨率（最大為16位），模入模出均有斷線檢測等等。

m因目前用于過程控制的MELSEC的雙機熱備系統(tǒng)尚在開發(fā)之中，所以最好在萬一控制系統(tǒng)停止運行，對生產(chǎn)影響比較小的場合。

n有鑒于此，在目前情況下用于過程控制的MELSEC最好用作DCS的一種理想的補充，如：DCS作為整個工程的監(jiān)控、閉環(huán)控制和先進控制、與生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)通信，而用于過程控制的MELSEC用作輔助設(shè)備和分系統(tǒng)級的監(jiān)控和控制；DCS作為大規(guī)模的模擬量的控制，而用于過程控制的MELSEC離散系統(tǒng)的高速控制（高速順控加小規(guī)?；芈房刂疲?；DCS作為全廠運行的操作監(jiān)控，而用于過程控制的MELSEC作為回路控制和順序控制和邏輯控制。

o具體地說，用于過程控制的MELSEC主要考慮用于食品工業(yè)中的釀造、殺菌、滅菌和干燥過程，化工工業(yè)中的重整、蒸餾、干燥過程，精細化工工業(yè)中的調(diào)和、配比，鋼鐵工業(yè)中的原料混合、燒結(jié)、還原、分離工藝，有色金屬工業(yè)中的電爐和融解爐控制，自來水廠的加藥，造紙工業(yè)的造紙控制，環(huán)境保護工業(yè)的排水和污水處理、垃圾處理、垃圾焚燒、脫硫、灰處理等，半導體工業(yè)的加熱爐、擴散爐、離子注入控制，船舶工業(yè)中的鍋爐控制，塑料工業(yè)中的開卷和卷取等。