1、可編程控制器以及智能前端市場分析報告(V1.0)1. 概述可編程控制器以及智能前端(以下簡稱“PAC/RTU”)產品主要應用電力行業的電網調度SCADA系統、變電站自動化控制，油田的自動化、輸油輸氣管網監控系統，城市供水、供氣管網監控系統。以電力行業的使用量最大。主要的國外廠家包括GE Harris的D10/D20/D25/D200；費希爾-羅斯蒙特（F-RSOEMOUNT）的ROC產品系列包括ROC-300系列通用RTU(199l年推出)有ROC306，ROC312，ROC3；另外SIEMENS、ABB、MOTOROLA等公司也開發自己的PAC/RTU產品，但他們的產品主要為自己公司的SCA

2、DA系統提供服務。國內廠家包括：電力行業的東方電子、南瑞集團、山東積成等等；石油行業的北京安控、江蘇華盛等公司。2. SCADA及其PAC/RTU產品主要應用領域與市場分析l 油田采油機群信息網絡系統數據監視與控制；l 城市自來水管網系統只的壓力等參數的數據監視與控制；l 城市污水處理工程系統數據監視與控制；l 城市天然氣（煤氣）管網系統信號測控；l 城市電網系統的數據監視與控制；l 氣象站網信息系統數據監視與控制；l 水庫、大壩、水文地質信息系統數據監視與控制；l 現代農業示范工程農業灌溉噴灌系統的數據監視、管理與控制；l 數字城市樓宇自動化設備監控系統和遠程自動抄表系統；l 大型施工機械的

3、數據監視與控制；l 大型設備的數據監視與控制；3. SCADA及其PAC/RTU產品市場概況分析3.1 油田采油機群信息網絡系統數據監視與控制（略）3.2 城市自來水管網系統只的壓力等參數的數據監視與控制城市自來水管網系統的SCADA系統，一般是由市級自來水公司或者自來水管網維護單位進行招標系統規模離散程度復雜程度適合程度應用前景小比較分散簡單適合良好備注系統較為簡單，適合RTU類產品，智能前端就完全可以滿足需求。潛在合作對象：市級自來水公司項目簡介：城市供水調度系統可以對遠程現場的運行設備進行監視和控制，以實現自來水管網壓力、管道壓力監測、水流量的數據傳送及閥門開關的自動控制，降低了故障率和

4、提高了對系統的反應時間。便于及時迅速的了解及控制遠端管道及閥門，低故障率和檢修的時間，減少停水次數。各水源監測點的數據采集終端可自動采集管道壓力、水流量的實時數據與開關狀態等數據，信息傳輸到自來水公司的監控中心，監控中心通過對傳輸回的數據進行分析，可找到出故障的地點，從而當一個遠端出現故障時，能在最短的時間內解決問題，恢復供水，提高了整體的服務水平，從而實現了城市供水的信息化、現代化。 系統框圖如下：l 供水管網監控水質監測點: 各監控點通過數據采集模塊采集如水位、壓力、流量、濁度、余氯、泵頻等數據，并通過終端內置嵌入式處理器對數據進行處理、協議封裝后發送到CDMA/GSM網絡。l 監控中心可

5、對采集數據進行存儲、分析、生成必要的報表和曲線。3.3 城市污水處理工程系統數據監視與控制城市污水處理工程系統的SCADA系統，一般的由城市排水有限公司、管網維護單位、污水處理單位進行招標。系統規模離散程度復雜程度適合程度應用前景中小規模比較分散較為復雜適合良好備注系統較為復雜，適合PAC類產品，可以采用可編程控制器，如有需要，需針對采集系統不同傳感器研發必要的采集/通訊模塊。潛在合作對象：l 鞍山易興自動化工程有限公司l 嘉興市和達電子有限公司l 江蘇創博工程技術有限公司項目簡介：在給排水SCADA系統的生產現場層，安裝著許多傳感器與執行機構，完成SCADA系統的生產現場數據采集與調控命令的

6、執行。傳感器可分為智能型和非智能型兩類。非智能型完成電量的標準化信號轉換和非電量的理化數據向標準化電量信號轉換。智能型傳感器除完成上述非智能型傳感器的工作之外，還具有上、下限報警設置，數據顯示，簡單數字邏輯控制，PID調節等功能。最新的智能傳感器大都具有某種現場總線功能，可以與SCADA的上位PC或下位控制單元通訊，構成SCADA系統。在給排水SCADA中常用的傳感器主要有：水位、壓力、流量、溫度、濕度、濁度、余氯、BOD、COD、電壓、電流、功率、電度、cos、流動電流儀以及接近開關、限位開關、水位開關、繼電器等。給排水自動化市場由供需雙方構成。供方主要由從事SCADA系統集成及相關的廠商構

7、成，需方為各自來水公司、污水處理廠及與給排水相關的大型廠、礦和政府機構等。我國現有城市600多個，每個城市都具有一個給排水自動化市場，還有數百座發電站和大型聯合企業及廣大鄉鎮，都構成廣大的給排水自動化市場。需方是市場原動力，需方購買給排水SCADA系統的動力大致如下：l 法律原因給水（自來水）：有“水法”制約，必須達標。SCADA系統是實現水質達標的重要手段之一。排水：國家制定了相關法律，污水必須達標排放，而SCADA系統是實現達標排放的重要手段之一。l 經濟原因一個系統設計完整，設備選型慎重、科學，系統集成良好，質量可靠的SCADA系統，可為排水SCADA的需方在減員、節能、降耗、加強管理等

8、方面帶來良好的經濟效益。3.4 城市天然氣（煤氣）管網系統信號測控（略）3.5 城市電網系統的數據監視與控制（略）3.6 氣象站網信息系統數據監視與控制氣象站網信息系統數據監視與控制的SCADA系統，一般由省市級氣象局統一進行招標。系統規模離散程度復雜程度適合程度應用前景小規模比較分散較為簡單適合不明備注系統較為簡單，適合RTU類產品，可以采用智能前端配套，但是目前公開的項目和資料比較少，絕大部分的傳感器為進口件，就目前得到的資料，一般工程公司承接這樣的項目較少。潛在合作對象：省市級氣象局項目簡介：氣象站數據記錄器用于監測和記錄各種氣象參數，一體式配置、易于使用，適合各種通用的氣象監測需要，如

9、農業、教育、環境研究、垃圾填埋、污水廠、水預算分析、水資源保護等。氣象站由數據記錄器和多個氣象傳感器組成，包括風速傳感器、風向傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和太陽防護罩。配有不銹鋼安裝支架及安裝附件。另外，還可選配多種其它氣象傳感器，如氣壓傳感器、太陽輻射傳感器、表面溫度傳感器、降雨傳感器、土壤濕度傳感器、水位傳感器、雨量傳感器等。氣象站數據記錄器采用先進的技術，可連續記錄數據日志、儲存和查看氣象站信息。氣象站包括數據記錄器、數據記錄軟件，可將記錄的氣象站數據下載到電腦。數據記錄器單元帶有堅固的防風雨外殼，一次充電可連續工作幾個月。如果配備太陽能電池，氣象站可以長期連續監測記錄。數據記錄器帶有

10、實時時鐘，每個數據記錄都帶有日期和時間。氣象站的數據可以方便地通過實時數據顯示器或通過記錄數據的日志方便地查看，不需要編程和校準?？梢杂么蠖鄶惦娮訑祿砀褴浖榭醋畲笾?、最小值和平均值。氣象站的數據可以方便地發送到磁盤文件用于以后的分析和保存。氣象站數據記錄器的軟件提供了很多有用的功能，如實時讀數、測量間隔、工程單位選擇、氣象站ID設置、傳感器校準等。該軟件可以方便地訪問儲存的數據，設置各個選項。下載的數據可以使用任意電子數據表格軟件進行分析或圖形顯示。系統框圖如下：3.7 水庫、大壩、水文地質信息系統數據監視與控制水庫、大壩、水文地質信息系統的SCADA系統，一般由省市級水文地質機構進行招標

11、。系統規模離散程度復雜程度適合程度應用前景單獨規模較小，但總體規模大比較分散較為簡單適合良好備注系統較為簡單，適合RTU類產品，可以采用智能前端配套中等規模的水庫，因為小型水庫、大壩、水文地質的門檻較低，所以介入的企業較多，甚至有很多傳感器的制造企業參與。潛在合作對象：省市級水文地質機構項目簡介：系統由水雨情自動測報系統、大壩安全數據采集系統、信息處理查詢及發布系統等三個部分組成，實現了水庫的自動雨量、水庫水位、以及大壩的滲壓、滲流、大壩浸潤線自動監測。為水庫安全管理與運行調度提供及時準確的信息，及時預警、發現壩體可能出現的安全隱患，為科學決策提供依據，提高水庫工程管理的效率和質量。系統采用分

12、布式大壩安全監測及近距離無線通訊網等技術，有效降低成本，并提高系統可靠性，適合中小水庫信息化建設及水庫除險加固配套信息化建設。系統框圖1如下：系統框圖2如下：系統主要特點l 采用標準化、開放式設計，采用標準的MODBUS通訊協議，可以接入通用的工控組態軟件或專用的安全監測軟 件，降低了安全監測系統的實施難度。l 分布式系統結構，具有高度的可靠性及經濟性，各數據采集單元分布在傳感器安裝地點附近，系統可靠性及穩定性大幅提高，同時可大幅減少信號電纜的用量，系統的經濟性大大提高，工程的實施及維護更加方便。l 采用近距離無線網或GPRS/CDMA通訊，對于距離較遠的測點可以實現遠程監測。標準化設計，滿足

13、下列規范和標準水文自動測報系統規范SL612003水情信息編碼標準SL330-2005大壩安全自動監測系統設備基本技術條件SL268-2001土石壩安全監測技術規范SL60-94系統主要功能 l 自動采集雨量、水位等水情信息l 自動采集滲壓、滲流等大壩監測信息，實現大壩浸潤線自動監測自動檢測l 水位超汛限水位報警和水位漲落率越限報警l 水位流量關系自動生成l 實時信息顯示：水庫水位、雨量以及滲壓、滲流數據、大壩浸潤線的實時顯示l 水庫水位過程線、雨量過程線、滲壓點滲壓、滲流過程線的顯示l 流域圖(全流域信息地圖方式顯示) l 數據查詢及統計（分類、統計、表格生成）3.8 數字城市樓宇

14、自動化設備監控系統和遠程自動抄表系統數字城市樓宇自動化設備監控系統和遠程自動抄表系統的SCADA系統，招標機構層次比較復雜，可能的項目包括辦公大樓、社區、酒店公寓、機關單位。系統規模離散程度復雜程度適合程度應用前景總體規模大，單獨項目視情況而定不定簡單適合良好備注系統較為簡單，適合RTU或者PAC類產品，我們主要的優勢是：1.技術實力比較強；2.采集類產品線豐富；3.系統穩定性好。我們主要的劣勢是：1.對樓宇DDC系統了解度不夠；2.配套軟件缺乏3. 進入這個市場較晚以及渠道問題；潛在合作對象：l 北京恒達益康有限責任公司 （美國奧萊斯樓宇自控系統ALC華北及東北區服務中心）l 北京欣優特通信

15、技術有限公司（霍尼韋爾HONEYWELL）l 北京利達恒信科技發展有限公司（利達樓控）l 北京明億高頓系統工程技術有限公司（韓國DCI中國區總代理、西門子產品代理、博利謀北方代理）l 北京藝基亞環保設備有限公司（韓國DUKSAN IMECASYS 公司中國總代理）l 天津市堯夏控制系統有限公司 （SIEMENS代理）l 河北聯眾艾博機電有限公司（霍尼韋爾HONEYWELL河北省總代理）l 鄭州永龍機電設備有限公司（美國KMC的河南總代理）l 北京吉美克科貿有限公司（Honeywell北方區總代理）l 北京長峰易成信息技術有限公司（山武樓宇自動化控制產品北方區代理）l 清華同方控制產品公司（新加

16、坡technovator(科諾威德)自控系統大中國區總經銷）l 北京漢美集團（西門子，丹佛斯，博力謀，蘭吉爾廠家授權代理及現貨庫存商）l 海灣安全技術有限公司北京辦事處l 北京科仕控制系統有限公司（西門子樓宇自控產品 Delta樓宇自控產品 Yamatake樓宇自控產品）l 吉林省先智機電有限公司l 天津乾元通科技有限公司（美國江森樓宇自控系統，西門子自控系統現貨經銷商）項目簡介：建筑智能化結構是由三大系統組成：樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)和通信自動化系統(CAS)樓宇自動化系統也叫建筑設備自動化系統(Building Automation System簡稱BAS)，是智

17、能建筑不可缺少的一部分，其任務是對建筑物內的能源使用、環境、交通及安全設施進行監測、控制等，以提供一個既安全可靠，又節約能源，而且舒適宜人的工作或居住環境。建筑設備自動化系統通常包括暖通空調、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統。根據我國行業標準，BAS又可分為設備運行管理與監控子系統和消防與安全防范子系統。一般情況下，這兩個子系統宜一同納入BAS考慮，如將消防與安全防范子系統獨立設置，也應與BAS監控中心建立通信聯系以便災情發生時，能夠按照約定實現操作權轉移，進行一體化的協調控制。建筑設備自動化系統的基本功能可以歸納如下：自動監視并控制各種機電設備的起、停，顯示或打印當前運轉狀

18、態。自動檢測、顯示、打印各種機電設備的運行參數及其變化趨勢或歷史數據。根據外界條件、環境因素、負載變化情況自動調節各種設備，使之始終運行于最佳狀態。監測并及時處理各種意外、突發事件。實現對大樓內各種機電設備的統一管理、協調控制。能源管理：水、電、氣等的計量收費、實現能源管理自動化。設備管理：包括設備檔案、設備運行報表和設備維修管理等。系統框圖如下：樓宇自動化控制系統的原理樓控系統采用的是基于現代控制理論的集散型計算機控制系統，也稱分布式控制系統(Distributed control systems簡稱DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現場被控設備處的微型計算機控制裝置(DD

19、C)完成被控設備的實時檢測和控制任務，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規儀表控制功能單一的局限性。安裝于中央控制室的中央管理計算機具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優化控制等任務，避免了常規儀表控制分散后人機聯系困難、無法統一管理的缺點，保證設備在最佳狀態下運行。樓宇自動化系統設備的發展歷史及相關產品簡介樓宇設備自動化系統到目前為止已經歷了四代產品：第一代：CCMS中央監控系統(20世紀70年代產品)BAS從儀表系統發展成計算機系統，采用計算機鍵盤和CRT構成中央站，打印機代替了記錄儀表，散設于建筑物各處的信息采集

20、站DGP(連接著傳感器和執行器等設備)通過總線與中央站連接在一起組成中央監控型自動化系統。DGP分站的功能只是上傳現場設備信息，下達中央站的控制命令。一臺中央計算機操縱著整個系統的工作。中央站采集各分站信息，作出決策，完成全部設備的控制，中央站根據采集的信息和能量計測數據完成節能控制和調節。第二代：DCS集散控制系統(20世紀80年代產品)隨著微處理機技術的發展和成本降低，DGP分站安裝了CPU，發展成直接數字控制器DDC。配有微處理機芯片的DDC分站，可以獨立完成所有控制工作，具有完善的控制、顯示功能，進行節能管理，可以連接打印機、安裝人機接口等。BAS由4級組成，分別是現場、分站、中央站、

21、管理系統。集散系統的主要特點是只有中央站和分站兩類接點，中央站完成監視，分站完成控制，分站完全自治，與中央站無關，保證了系統的可靠性。第三代：開放式集散系統(20世紀90年代產品)隨著現場總線技術的發展，DDC分站連接傳感器、執行器的輸人輸出模塊，應用Lon Works現場總線，從分內部走向設備現場，形成分布式輸入輸出現場網絡層，從而使系統的配置更加靈活，由于Lon Works技術的開放性，也使分站具有了一定程度的開放規模。BAS控制網絡就形成了3層結構，分別是管理層(中央站)、自動化層(DDC分站)和現場網絡層(ON)。第四代：網絡集成系統(21世紀產品)隨著企業網Intranet建立，建筑

22、設備自動化系統必然采用Web技術，并力求在企業網中占據重要位置，BAS中央站嵌入Web服務器，融合Web功能，以網頁形式為工作模式，使BAS與Intranet成為一體系統。網絡集成系統(EDI)是采用Web技術的建筑設備自動化系統，它有一組包含保安系統、機電設備系統和防火系統的管理軟件。EBI系統從不同層次的需要出發提供各種完善的開放技術，實現各個層次的集成，從現場層、自動化層到管理層。EBI系統完成了管理系統和控制系統的一體化。目前，規模和影響較大的樓宇設備供應公司有美國霍尼維爾公司、江森公司、KMC公司、德國西門子公司等。3.9 大型施工機械的數據監視與控制大型施工機械的數據監視與控制的S

23、CADA系統，一般由制造商進行配套。系統規模離散程度復雜程度適合程度應用前景單獨規模較小，但總體規模大比較分散較為簡單適合一般備注系統較為簡單，適合RTU類產品，可以采用智能前端配套，目前具有一定規模施工機械企業均有自己配套產品，配套結構類似PLC，單臺設備的總體成本可以控制在RMB1500內。潛在合作對象：l 施工機械制造商PLC類產品模式：德國科維德國3s德國思泰國產內核PLC北京騰控科技有限公司三一智能北京和利時LM系列北京安控科技股份有限公司臺灣品牌：臺達、永宏、盟立、士林、豐煒、智國、臺安大陸品牌：上海正航，深圳合信、廈門海為、南大傲拓、德維深、江蘇信捷, 洛陽易達等 項目簡介：國產

24、的大型施工機械企業主要集中在徐工集團、三一重工、中聯重科等企業占據市場大壁江山， 工程機械行業的新進入者幾乎沒有市場空間，其中以三一重工和中聯重科為代表的，湖南長沙重工機械在市場上有很大份額。系統框圖如下：三一重工國內首個應用物聯網GPS系統三一重工股份有限公司生產的每一輛工程機械車都配置了一個GPS車載終端，便于車輛的管理以及保障車輛行駛安全。三一GPS系統是一款專門針對工程機械車輛行業應用管理而設計的，主要用于各種工程車輛前裝式或后裝式的網絡型GPS車載終端，可以提供GPS位置監控查詢、GSM移動通信、數據采集(包括機械的液壓油和機油的油溫、油壓、發動機轉數等工作數據)、遙控斷油斷電、車載黑匣子、斷電(剪線)報警、省電工作、行駛線路報警、行駛區域報警、遙控喚醒等功能。徐工集團工程機械物