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目前，工业自动化控制系统主要发展方向有：新型现场控制系统、基于PC的工业控制计算机、管控一体化系统集成和智能化控制。
新型现场控制系统是指结合了DCS、工业以太网、先进控制等新技术的现场控制系统，比如现场总线控制系统与分布式控制系统逐步融合，可编程逻辑控制器可以遵循现场总线通信协议，FCS发展融合DCS、工业以太网等新技术。
基于工业PC的分布式控制系统能够取代PLC和DCS而实现具有基础性能的工业自动化控制，而且不同的工业PC机能够兼做服务器和客户机，形成按区域划分的工业PC机群，依靠网络形成集管理和控制为一体的综合系统，从而实现企业内部的信息交换和沟通。
管控一体化系统集成是指发展基于网络的工程化工业控制与管理软件。通过以太网和Web技术实现开放型分布式智能系统，基于以太网和TCP/IP协议技术标准，提供模块化、分布式、可重用的工业控制方案。
智能化控制是指将人工智能、学习算法等融合，使设备能够模拟人类智能的某些特性和功能，比如新一代的固态传感器和智能变送器向微型化、高精度、低功能、智能化方向发展，智能阀门定位器由高集成度的微控制器控制，对所有控制参数都可组态，实现线性、分程控制等特性修正功能，并能实现智能化。
从细分领域来讲，各部分又有各自的发展特点。而且随着新一代信息技术的发展热潮，与制造业不断融合，也催生了工业自动化技术持续的发展和革新。未来的工业自动化控制技术和平台，将进一步实现OT、IT、IIoT的融合。
1）可编程逻辑控制器PLC
PLC已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、汽车、机械、轻纺、交通运输等行业，主要用于开关量的逻辑控制、模拟量控制、运动控制、过程控制、闭环控制、数据处理等具体场景。
当前，PLC技术正走向开放，在硬件设计和软件平台上采用了通用技术和标准化技术[3]。随着物联网、大数据的深入应用，PLC产品的环境适应能力、稳定可靠、网络接入便捷性等方面要求更高，在数据采集、数据交互等方面也将发挥更大作用。此外，随着PLC通讯方式网络化趋势增强，PLC安全防护将得到更多关注。
2）分布式控制系统DCS
DCS主要用于控制精度要求高、测控点集中的流程工业，如石油、化工、冶金、电站等工业过程。
DCS主要发展趋势[4]为：一是数据接入能力增强，支持各类物联感知数据的可靠接入，包括整合各类第三方系统数据；二是数据分析能力增强，对大量数据实时解析，提炼关键信息和知识，提供运行决策支持；三是过程管控能力增强，基于数据分析的结果，采用先进控制技术实现过程的精准稳定控制；四是安全防护能力增强，随着DCS联网范围扩大，对于跨物理区域、跨网络类别的数据传输需要有高度安全防护机制。
3）数据采集与监视控制系统SCADA
SCADA广泛应用于电力、石油、冶金、天然气、铁路、供水、化工等重要行业的工业控制系统，适用于测控点分布范围广泛的生产过程或设备的监控，如移动通信基站、长距离石油输送管道的远程监控、环保监控等。
当前SCADA系统主要发展方向[5]：一是产品平台化，利用SCADA基础平台集成管理控制、定位报警等功能；二是网络化，通过SCADA实现数据的实时采集、更新存储、监控分析；三是跨系统化，SCADA支持多个操作系统的应用；四是开放化，采用标准化技术，方便特定需求的二次开发；五是云化产品，提供基于云的SCADA产品，比如霍尼韦尔的Experion Elevate、ABB Ability Wellhead Manager和施耐德电气的ClearSCADA；六是安全性能更高，构建SCADA系统自身安全防护措施。
4）OPC UA和TSN
为解决IT与OT在网络协议标准以及数据采集方式上的差异，实现办公网络与工业网络的融入，OPC UA和TSN两大标准体系建设成为热点。OPC UA和TSN旨在解决两个方面的问题：其一，OPC UA统一架构提供统一的数据互联基础标准与规范，将Profinet、POWERLINK、EtherCAT、Ethernet/IP、CC-Link IE等不同标准的工业总线协议进行整合。其二，为解决OT周期性数据传输与IT非周期性数据传输的问题，TSN基于MAC上SDN（软件定义网络）的思想对在该网段内的实时数据进行预先分配通道、预留通道，实现数据在同一网络传输。
现阶段一些主流的自动化厂商和IT公司如华为、Microsoft、CISCO，以及协会组织如OMAC、Euromap、Automation ML、ISA、FDT/DTM、MTConnect、BacNet，均是OPC UA的支持者。全球主要的现场总线基金会如PI、EPSG、ETG、SERCOSIII均支持参与OPC UA的融合与开发工作。
随着TSN与OPC UA两大标准的发展，OPC UA在水平方向将不同品牌的控制器设备进行集成，在垂直方向，TSN则实现设备到工厂再到云端的连接，推动IT与OT的融合。
5）传感器
传感器结构形式从结构性如电阻应变式传感器，逐渐向集成传感器、智能传感器发展。伴随着集成技术、微电子技术等快速发展，传感器从只能进行热电和光敏反应，变成了成本低但性能较好的集成传感器。智能传感器能实现对信息的智能化检测、诊断和处理，现在的智能传感器能通过人工智能的模拟提升智能化水平，且具有自动记忆、诊断、参数测量跟踪以及联网通信的新功能。
传感器技术在工业自动化控制系统中应用主要集中在以下几个方面：一，利用传感器技术建立产品设计自动化控制系统和生产过程监测系统，实现生产全过程实时动态控制，保证产品生产效率与质量，并将产品信息反馈到产品设计环节，为产品设计优化提供依据，进一步提升产品设计与质量；二，利用传感器技术实现自动化检测，例如外观、性能等检测，代替人工，实现对产品的精确检测；三，将传感器技术融入自动化设备中，提升生产自动化率，实现工业加工系统的自动化；四，传感器技术应用于自动化物流操作系统，将物料准确及时送到指定位置；五，传感器技术应用于产品装配中，通过设定程序，完成零件的运送、组合和检验等自动化作业，提高装配效率和质量，降低操作人员工作强度和难度。
传感器技术在工业自动化控制领域的发展趋势主要包括以下几个方面：一，以光电通信原理、生物学原理为基础的新型传感器是重点；二，由于传感器具有动态和静态的双重性能，需要加强对结构的优化设计，改进性能参数指标，提高灵敏度和抗干扰性，向低成本、小尺寸以及高强度、高性能的方向发展；三，对于新材料、新工艺和新技术的研究和应用，推动传感器向多功能、智能化和高精度发展。
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文章来源：智造苑