李彬 赫曉波
摘要:經濟的快速發(fā)展讓計算機技術有了長足的進步,而現(xiàn)代化冶金技術對于自動化的要求也是越來越高,這就給計算機在冶金自動化中的應用留下了良好的鋪墊。計算機技術在冶金控制中的應用具有其他技術所不具備的特點,在進行控制操作時,能發(fā)揮無與倫比的精準性和系統(tǒng)性,發(fā)展前景十分廣闊。本文從計算機在我國冶金自動化控制中的應用形勢及前景出發(fā),簡要探討了計算機在冶金自動化控制中的應用,以期能為所需者提供借鑒。
關鍵詞:計算機;冶金自動化;控制
上世紀50年代開始,冶金自動化技術通過簡單控制器配合冶金的生產而逐漸興起,由此也就帶動著不少企業(yè)制造全線控制系統(tǒng)。但一直到了70年代微型計算機技術的出現(xiàn)和推廣后,冶金行業(yè)全線控制以及管理系統(tǒng)才有質的飛躍。計算機技術在冶金自動化控制中的運用,能夠有效地提升冶金行業(yè)實際控制和管理中系統(tǒng)間配合效率,增進系統(tǒng)內信息交流[1]。當前,冶金行業(yè)在國民經濟中占據了極其關鍵的作用。因此,冶金產業(yè)生產質量與水平的高低直接影響著我國整體工業(yè)的發(fā)展速度,是我國工業(yè)競爭能力高低的重要體現(xiàn)。本文就計算機在冶金自動化控制中的應用進行了分析,以求更好的促進我國冶金行業(yè)的發(fā)展。
一、計算機在冶金自動化控制中的應用形勢及前景
計算機技術運用到冶金自動化控制后,其有效地推動了冶金自動化的快速發(fā)展。計算機技術通過多年發(fā)展,其應用和內容已有翻天覆地變化,在冶金自動化控制中應用也有更多的內涵?,F(xiàn)在計算機技術在冶金自動化控制中應用非常廣泛,幾乎囊括了所有控制管理系統(tǒng)的設計和運行。而我國的冶金工業(yè)經過和計算機技術的融合,已經研究出來了一些核心的控制軟件,打破了國外對此技術的封鎖,自主開發(fā)和研制出了一些本國特色的處于世界領先地位的核心控制軟件。就目前而言,我國冶金自動化控制系統(tǒng)對于計算機有著很大的依賴性,所以計算機在我國的冶金自動化控制中有著很好應用形勢。由于計算機屬于一種新型的技術,按照其當下的發(fā)展速度,在以后一定會有更加廣闊的應用范疇,所以在未來計算機也會跟冶金自動化控制有更多的應用融合點。
二、計算機在冶金自動化控制中的應用
1、冶金過程控制系統(tǒng)
現(xiàn)在計算機技術已遍布冶金過程控制系統(tǒng)的每一控制流程,并且其也越來越得到普及和推廣。近年,冶金自動化系統(tǒng)通過長久發(fā)展,出現(xiàn)工業(yè)以太網等控制系統(tǒng),提升了冶金企業(yè)對區(qū)域控制系統(tǒng)的應用。計算機過程控制系統(tǒng)可以做到有機的整合所有有關冶金生產的參數(shù),組成一個科學的數(shù)據庫,然后根據已經建立的區(qū)域控制系統(tǒng),對于系統(tǒng)中的每一個部分都進行動態(tài)的檢測和對其反饋信息進行科學的分析和處理,最后把處理結果及時的發(fā)送到每一個部分中。而且計算機過程控制采用工業(yè)以太網技術把系統(tǒng)中的控制器、傳感器和檢測器以及其他的類似的部件以最理想的方式連接在一起,一方面大大提高了系統(tǒng)中各個部分的實時反饋能力和系統(tǒng)中心的信息傳遞能力,另一方面也增大了系統(tǒng)本身的安全可靠性和高效性。例如,在扎線上安裝與當時的冶金活動有關的各種工作環(huán)境參數(shù)控制設備,由這些設備對實際工作中不斷變化的工作運行數(shù)據和控制設備所展現(xiàn)出來的信息經過合理的整理,通過相應的控制器把這些信息傳遞到過程控制計算機中心,再由計算機對這些數(shù)據進行科學的分析,并把處理方法通過工業(yè)以太網構成的控制與管理路線發(fā)送到每一個控制設備中,以實現(xiàn)整個系統(tǒng)在工作過程中的動態(tài)控制功能。計算機過程控制系統(tǒng)在不同的生產流程中有不同的應用細節(jié),但其系統(tǒng)流程設計思路和基本的系統(tǒng)框架與本例有著不同的相近程度[2]。
2、企業(yè)管理信息系統(tǒng)
企業(yè)運營要想成功,就需要有著數(shù)量龐大的數(shù)據作鋪墊,冶金也如此。現(xiàn)在不少冶金企業(yè)除了要在繁瑣工藝及工序間配合,還需進行各種類型的管理,由此確保企業(yè)運營的有條不紊。但其中冶金生產會出現(xiàn)大量信息和數(shù)據,只是依靠人力根本無法完成對信息的精準記錄及調度,這就需要計算機技術的支持。計算機技術在此處的應用在于建立一個足夠大、條理足夠清晰的虛擬信息儲存平臺,把冶金企業(yè)所有的信息都輸入到該平臺中去,并對于該平臺進行優(yōu)化和管理,保證信息的完整性和可調度性[3]。例如:對單種鋼鐵的信息統(tǒng)計,應該先統(tǒng)計該鋼鐵的固有參數(shù),并且把它作為一種原料從其他公司采購時的詳細信息記錄下來;其次對它制造過程每一步的詳細內容和其控制設備的反饋進行詳細的總結;最后對于該鋼鐵的銷售情況信息進行整合,輸入到管理信息系統(tǒng)中去。從單種鋼鐵在管理信息系統(tǒng)中的內容可以知道,這些信息都是該鋼鐵的制作經驗,基于此點出發(fā)我們就能夠找到更加合適的資源組合,對該鋼鐵的制作流程進行詳細的科學的規(guī)劃,以達到該鋼鐵的高效生產??傮w來說,管理信息系統(tǒng)增大了公司對于每一種鋼鐵的制作效率,還為公司在各種問題上的決策提供詳細的資料。
3、冶金自動化控制軟件
除了專業(yè)硬件支撐,冶金自動化控制還需要一定的軟件支持。硬件依照冶金不同過程有相應變化,且隨科技發(fā)展,硬件會改進或更新,由此就需要我們軟件做相應調整。不少軟件開發(fā)商通過手里的硬件信息制造出適合各硬件組合的相應軟件。而這些軟件在個人計算機上都有著良好的通用性,且相對的性價比也較高,這也與計算機技術的成熟和軟件自身的機構有關。研制出來的軟件與計算機在冶金自動化控制方面息息相關,成為了一個不可分割的整體,特別是能夠和管理信息系統(tǒng)相結合,提高了自動化的效率。由于計算機在冶金自動化控制方面的飛速發(fā)展,軟件開發(fā)商大多都利用個人計算機為運行平臺,為冶金工業(yè)制作出了更加豐富的軟件系統(tǒng),這也為計算機在冶金行業(yè)的普及做出了貢獻。尤其是近年來國外的軟件制造商對其軟件產品明顯提升了開放性,是我國的軟件制作有了更多更新穎的元素,為優(yōu)質軟件的研制做出了極大的貢獻。
4、人工智能
計算機技術快速發(fā)展,冶金企業(yè)也對自動化控制系統(tǒng)進行改善,將系統(tǒng)從原先基礎自動化轉成信息網絡化,大部分企業(yè)已完成生產中計算機普及。冶金自動化控制中人工智能就是利用網絡信息化優(yōu)勢,總結冶金企業(yè)各方面專業(yè)知識和核心處理方案,通過計算機對所有設備進行智能控制。簡單來說,就是把實際生產所需要的工藝計算和實際控制輸入到計算機系統(tǒng)中去,而計算機利用模糊的邏輯方式對于發(fā)生的情況進行高度的分析,做出有較高精準性的操作。人工智能系統(tǒng)不是冶金行業(yè)經驗的累積,而是利用其強大的計算能力,像一個資深的技術人員一樣對于冶金的實際生產過程進行模擬和推演,優(yōu)化整個生產路線和對實際的生產提供良性的建議[4]。
5、局域網
冶金自動化控制因硬件精度及數(shù)量要求不斷提升,就給計算機對設備控制帶來一定挑戰(zhàn)。主要體現(xiàn)在每一自動化設備接收計算機給予指令和自己操作中時間差及各設備間信息交流等。而計算機局域網絡技術也可以在一定程度上緩解此種情況。計算機局域網絡技術可以把系統(tǒng)分割成一個個可以由局域網絡技術進行連接的部分,為它們之間的溝通起到了相應的橋梁功能,大大提升了各個部分的信息交流程度。
三、結論
經濟社會的快速發(fā)展推動著科學技術的不斷進步,冶金行業(yè)對自動化控制也有更多要求,不斷加深著計算機應用的廣度及深度。我們需要不斷地參考國外先進經驗,掌握自動化核心技術,研究新型冶金自動化控制系統(tǒng),不斷地優(yōu)化冶金自動化計算機控制系統(tǒng)。
參考文獻:
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[3] 王曉琦.過程控制系統(tǒng)在石鋼3號方坯連鑄機的應用[J].河北冶金.2012(03)
[4] 洪鴻釗,黃偉武,陳文新.PCS7系統(tǒng)在焙燒廠石灰窯中的應用[J].中國計量.2012(09)