浅谈电子工业自动化与控制

摘要：随着科学技术的不断发展与壮大，工业信息化控制技术也已然成为人们生活的主旋律，工业控制技术在一些企业和厂房得到了广泛应用、大幅度提高了系统的自动化程度，本文主要针对工业控制技术进行了深入的研究。

关键词：工业；控制；自动化

本文介绍了电子行业自动化和控制方法，工具和方法的调查，包括电子组件和系统的设计，生产和制造的主要领域。 首先提出设计自动化方法，然后重点关注设计测试和自动化测试设备（ATE）的方法。 深入研究了自动化控制，半导体制造和自动化组装的主要应用领域。主要关注制造过程的建模，监控和控制，以及相關的视觉产品检测，缺陷检测和缺陷分类。 总之，考虑到自动组装（包括组装机器人的使用）。

电子工业是生产工程的复杂分支。它包括大量不同的生产步骤和其他工程活动，从产品设计，原型设计，建模，仿真，测试，检验和质量控制开始，包括半导体制造工艺的监控和控制，以及组装和包装电子系统。因此，生产工程领域的自动化和控制范围非常广泛。接下来，介绍电子工业中自动化和控制的一些典型应用。

1 设计和测试自动化

我们目前正在目睹半导体技术的爆炸式发展。该技术已经可以在一个集成电路（IC）上包装超过1亿个晶体管，其时钟频率正在大幅度增加。因此，为这种复杂的电子系統开发设计自动化方法是一个巨大的挑战，这将支持系统设计人员并加快设计过程。预计这种方法应该整合已有的设计方法和工具，并考虑到有效的标准化设计规范，并能够处理最新的技术知识。

2 设计方法

硅行业正在使用许多开发工具来处理不同系统级别的特定设计问题。 目前，A4XX项目中的各种设计工具，用于深亚微米技术的高质量设计，对于CMOS应用来说更为可取。 引入新的设计方法和支持知识产权重用的各种先进的系统级方法和工具也在开发中。这些由设备，连接和电源限制等物理限制所产生的不可避免的困难增加了对先进开发工具的需求，以确保时序和其他设计要求得到满足，并应对随着系统增加而出现的其他问题复杂。例如，在系统开发的逻辑层面上，优化总门延迟的传统互连工具效率不够高，因为它们不能同时优化逻辑设计和物理放置。 此外，在系统开发层面，计算机辅助设计（CAD）工具应确定互连延迟和拥塞概率。 最重要的是，这些工具应该有助于重用知识产权，从而提高系统设计的可靠性。

然而，当芯片包含电路和运行在其上的软件时，出现了相当大的困难，需要同时满足相干硬件和软件设计的要求。通过验证确认同步设计的硬件和软件组件的实质兼容性。在过去，这是一个共同的责任，电路设计师负责软件的电路和程序员，期望两位专家的设计结果将证明在系统级的后续联合测试中是兼容的。对于硬件设计，语言VHDL已经是首选，并且用于软件实现C或C ++语言。

3 工控行业仪器仪表发展

1）电工仪器仪表主要是以电能表、电度表、某种专用的电测仪表等的自动化系统。以前是中低档的仪器仪表占市场的销售额居前列，现如今高档的电工仪器仪表远远超越了中低档的仪器仪表。

2）科学测试仪器主要是一些进行分析的仪器、用于环保检测、工业节能减排的数据分析仪器以及动力测试检测仪、测量湿度，测量温度、以及实验室的分析仪器等的用于科研单位的仪器仪表。以中档产品为例，在2006年在全国生产量大大的提高。

3）环保仪器仪表环保仪器仪表主要是针对大气环境，水污染的一些监测仪器仪表、进行环境监督检测的自动化控制系统。

4）仪器仪表元器件截止到2010年前，尽快开发出一批适适用性强，效率高的好产品，高档产品市场占有率达70%以上；通过科技知识、新产品的开发利用，使产品质量达到一个新的高度，部分产品跟国外的一些产品接轨。

5）信息技术电测仪器主要针对软件化智能化的技术对仪器仪表进行新产品研发，自动化测试系统，在线软件测试技术，产品信息的检测技术，多媒体测量技术的一系列电工仪器仪表。

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作者简介：高洋（1993），男，山西大同人，本科，山西农业大学信息学院在读生，研究方向：电气工程及其自动化。