自動化儀器儀表與控制系統(tǒng)的發(fā)展
針對生產(chǎn)裝備的監(jiān)控、診斷儀表系統(tǒng)是近兩年推向市場的新產(chǎn)品。主要用于對某些典型生產(chǎn)裝備（如旋轉(zhuǎn)機械、流體管線）的監(jiān)控和診斷。這些系統(tǒng)使用的檢測手段包括振動測量、激光測量、紅外熱像、超聲掃描以及普通的溫度壓力測量，將監(jiān)測的信息通過統(tǒng)計分析、頻譜分析、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘等專家系統(tǒng)的分析，得出對設(shè)備的診斷。典型產(chǎn)品有Emerson公司的CSI機械設(shè)備狀態(tài)管理系統(tǒng)。
自動化控制系統(tǒng)的診斷通常是控制系統(tǒng)中設(shè)備管理軟件的一個模塊或一種功能，負(fù)責(zé)控制系統(tǒng)自身以及現(xiàn)場以表達的實時診斷和預(yù)測維護。現(xiàn)在各家自動化儀表跨國公司幾乎都有自己的產(chǎn)品，例如Emerson公司的AMS（資產(chǎn)管理系統(tǒng)），Siemens公司的PDM（過程設(shè)備管理），在此不一一列舉。自動化控制系統(tǒng)診斷產(chǎn)品看的發(fā)展很快，功能和性能不斷增強；現(xiàn)在生產(chǎn)裝備的監(jiān)控與自動化控制系統(tǒng)自身的診斷往往是在同一個平臺上進行。為了改善這一層面的可互操作性，近年Emerson公司、Siemens 公司及OPC等幾家承諾相互合作推進互操作技術(shù)的統(tǒng)一。
現(xiàn)場儀表的診斷與上述幾層的維護、診斷在方法上有很大區(qū)別。首先，上述方法都是通過傳感器采集信息，通過各種手段的分析實現(xiàn)診斷?，F(xiàn)場儀表本身體積較小、功耗低，可用于診斷的信息資源很少；其次，現(xiàn)場儀表的診斷結(jié)果顯示往往借助控制系統(tǒng)軟件或手持操作器，因此其診斷過程中常常有現(xiàn)場儀表與另一端的互動，以補充自身資源的不足。
現(xiàn)場儀表的診斷難度較大，HART基金會的《HART診斷指南（草案）》將維護分為三級：要求維護（已經(jīng)發(fā)生故障）、需要維護（儀表已超過維護周期）、建議維護（儀表到了維護周期）。而維護周期由智能儀表根據(jù)儀表的損耗情況或固定的時間確定。
我國大型設(shè)備方面的維護和診斷研究已有多年的歷史，在旋轉(zhuǎn)機械等典型裝備方面有不錯的成果和成功的應(yīng)用，有兩個學(xué)會組織聚集了我國這方面的力量：中國振動工程學(xué)會故障診斷專業(yè)委員會和中國自動化學(xué)會技術(shù)過程故障診斷與安全性技術(shù)委員會。在自動化控制系統(tǒng)自身的診斷方面雖然也有一些研究，但應(yīng)用較少，在檢測儀表和執(zhí)行器的診斷方面更加薄弱，無論在維護和診斷理論研究還是開發(fā)實踐方面都與國際水平有較大差距。國產(chǎn)的大部分儀表在故障診斷和預(yù)測性維護方面存在空白。
國外近年在維護和診斷方面發(fā)表的論文和專利很多，反映該項目內(nèi)容在國外也正是熱點，我國企業(yè)現(xiàn)在急起直追為時不晚。
