工控领域是一个既充满挑战也充满机遇的领域。在此领域从事研发的公司和工程师需要具备深入的专业知识和丰富的实践经验。下面将就从工业自动化控制、机器视觉、传感器技术、工业网络等几方面探讨从事工控品研发的公司和工程师需要掌握的技能和知识。

　　一、工业自动化控制领域

　　工业自动化控制领域是一个非常重要的领域，涉及到了从工业设备的开发、系统的设计、到现场控制的实施与维护等多个方面。因此，从事工业自动化控制领域研发的公司和工程师需要掌握丰富的专业知识和技能。下面，就几个关键的技术方向分析一下。

　　1. PLC编程技术

　　PLC技术是工业自动化控制领域的必修技能。PLC编程是指将图形化编程软件中设计好的程序烧录到PLC控制器中，并通过编程语言实现自动化控制。PLC编程语言较为简单，如梯形图、指令列表、逻辑组合型等，方便掌握。但在编程过程中，还要注意定时器、计数器、比较/极限值指令的使用，以及图形化编程软件的选择，符合要求的技术才能快速地掌握PLC编程技术。

　　2. 工业通讯协议技术

　　在工控生产中，不同的设备之间需要相互通讯，传递数据。为了保证相互通信的正常进行，不同的设备之间必须遵循相同的通讯协议。工控通讯协议的掌握是工业自动化控制领域的基础，包括串口通讯、CAN总线、以太网、USB等不同类型的通讯方式。在现代工控领域中，更是出现了一些数据通信安全协议，如Industrial Ethernet、Modbus TCP/IP、Profinet等。

　　3. 现场工业网络建设

　　现场工业网络作为工业生产实现过程控制的基础功能，是体系结构的重要组成部分。其优点在于实现了远程控制，不用亲自调试工业设备，提高了工作效率，从而降低了人力成本。现场工业网络建设中，涉及到的常用传输介质包括以太网、CAN总线、Profibus-DP等，通过现场安装网关并进行及时的配置，即可实现工业生产数据的实时驻留式采集。

　　二、机器视觉领域

　　机器视觉技术是一种通过计算机实现对物体进行感知与识别的技术。在工业控制领域中，机器视觉常被应用于生产线上的自动质检、自动计数、自动排序等方面。从事机器视觉领域的公司和工程师需要掌握的技能和知识主要有以下几个方面。

　　1. 摄像头选择和安装

　　摄像头的选择和安装是实施机器视觉技术的关键环节。根据不同的应用场景，需要选用不同品牌和型号 (如CCD、CMOS、线扫描等多种类型) 以及不同分辨率的机器视觉相机，并且还要根据实际需要进行调整。需要注意的是，在安装的过程中，还需要考虑保持相机和物体的距离、选好相机的安装位置、选好支撑或调整装置等等。最终，通过摄像头和成像系统的精准匹配，实现良好的视觉效果，即可成功地部署机器视觉应用。

　　2. 特征提取与图像处理技术

　　图像处理和特征提取是机器视觉的核心技术。图像必须经过处理，先将其预处理成缩放、旋转、透视校正后的标准图像，再进行形态学处理、阈值分割等图形处理技术，最后才能提取出轮廓、边缘、特征点等有效信息，然后再进行后续的匹配处理。

　　3. 神经网络和深度学习技术

　　神经网络和深度学习技术的应用，可以帮助工程师更快地训练和优化数据模型。机器视觉系统可以通过神经网络和深度学习技术，提高其学习能力和识别能力。例如，基于卷积神经网络的目标检测技术可以有效地匹配图像和预定义数据模型，通过计算机算法，提高识别准确率，以达到自动化控制的目的。

　　三、传感器技术领域

　　传感器是工业自动化控制领域中的普遍应用，均能输出生产和运行的各项数据信息。从事传感器技术领域研发的公司和工程师需要了解基础电子知识、信号处理技术、仪表与测量技术等，以便更好地应用传感器技术。以下是传感器领域研发者需要掌握的常用技能和知识。

　　1. 传感器的分类和原理

　　根据不同的生产环境，传感器种类可能不同。因此，了解传感器的分类和原理，需要根据实际生产场景的不同去选用不同的传感器技术。例如，基于磁性原理的地磁传感器广泛应用于地震预测、车辆导航等方面; 光电传感器应用于光电控制中的反射和扫描等应用。

　　2. 传感器的优势和缺陷

　　传感器的优势和缺陷是工业自动化控制领域一定要将加以了解的信息。比如，工业温度传感器的优势就是高灵敏度，小体积，长寿命等。然而，该类型传感器可能会受到磁场、电场等干扰，因此通过多种手段实现精度的提高。

　　3. 协议详解

　　许多工控产品都是通过许多传感器来掌控建筑物的每个细节。可是传感器本身是个单项数据，如果要进行信号传递，需要不同传感器的数据融合，通过协议，按照统一数据格式进行交互。常用传感器协议中包括了RS232、485、I2C、CAN和SPI等，要注意它们的区别，方便编写程序和设计系统。

　　四、工业网络领域

　　在工业自动化控制领域中，工业网络作为一个通信标准的部分，具有重要的地位。工业网络与普通的互联网有很大的不同，它不光是连接两台计算机或者是其他媒介设备，更多是连接各个设备，建立一个相互交流的状态。从事工业网络领域研发的公司和工程师需要掌握的技能和知识主要有以下几个方面：

　　1. 工业网络的种类和协议

　　工业网络根据不同的应用场景和功能，有不同的种类和协议。日常中常用到的网络包括以太网、Modbus RTU/TCP、Profinet等。网络协议的掌握，可以有效地帮助应用工业网络进行开发和管理。

　　2. 网络安全与故障排除

　　网络安全和故障排除是有很大关联的。充分了解工业网络的设备和网络拓扑结构的组成，以及安全方案和预防措施可降低网络中出现问题的可能性。而在出现问题时，需要了解故障排除的基本步骤以及常见错误处理方法。

　　3. 业务优化

　　网络运营商关心的是如何在最低成本下提供最优质的服务。在工业生产过程中，可通过调整工业网络的拓扑架构和业务流程来提高网络的性能和可靠性，提升生产力，减小成本。例如，最小化工业网络流量、实施最佳实践、多种信息装置的共同集成等。

　　总的来说，从事工控品研发的公司和工程师需要掌握丰富的技能和知识，包括工业自动化控制、机器视觉、传感器技术、工业网络等多方面。这些领域之间不断渗透与交集，需要我们跟进最新科技的发展和应用，不断学习和提高自己的专业水平。