【摘 要】隨著科技水平的提高,智能控制在工業(yè)過(guò)程控制中的應(yīng)用必然成為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。本文就工業(yè)過(guò)程控制中智能控制應(yīng)用進(jìn)行分析。文章首先介紹工業(yè)過(guò)程控制和智能控制的基本含義,再結(jié)合我國(guó)工業(yè)過(guò)程控制自動(dòng)化現(xiàn)狀,分析應(yīng)用智能控制應(yīng)完善的幾個(gè)方面。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)過(guò)程控制;自動(dòng)化;智能控制
引 言
工業(yè)過(guò)程控制是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要輔助手段,在促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)水平及生產(chǎn)質(zhì)量中發(fā)揮了重要的作用。但是,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷發(fā)展以及社會(huì)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)要求的提高,傳統(tǒng)自動(dòng)化過(guò)程控制已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)的需求,必須將智能控制應(yīng)用于工業(yè)過(guò)程控制,提高自動(dòng)化控制水平,進(jìn)一步提高企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。
一、工業(yè)過(guò)程控制機(jī)智能控制概述
工業(yè)過(guò)程控制是指根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程需要,根據(jù)相關(guān)過(guò)程控制理論,使用相關(guān)設(shè)備和儀器對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制。工業(yè)過(guò)程控制在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了重要的作用,它通過(guò)控制生產(chǎn)設(shè)備停滯和等待時(shí)間,達(dá)到控制生產(chǎn)時(shí)間的目的。再通過(guò)相關(guān)設(shè)備監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程,及時(shí)獲取無(wú)效停滯、錯(cuò)誤信息等過(guò)程控制信息,使反饋信息能夠良好傳達(dá)。再根據(jù)反饋信息改進(jìn)生產(chǎn)活動(dòng),從根本上提高生產(chǎn)水平。智能控制是指依靠智能系統(tǒng)自動(dòng)控制設(shè)備的技術(shù),而不需人工操作和干預(yù)。智能控制是當(dāng)前科技發(fā)展的重要成果之一,它綜合了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、生物工程等多項(xiàng)科學(xué)知識(shí),其涉及領(lǐng)域極為廣泛[1]。根據(jù)不同的設(shè)計(jì)原理,智能控制系統(tǒng)可分為模糊控制系統(tǒng)、專(zhuān)家系統(tǒng)和學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)。和傳統(tǒng)自動(dòng)化工業(yè)過(guò)程控制技術(shù)相比,智能控制技術(shù)的精確度更高,同時(shí)還能根據(jù)相關(guān)控制理論做出相關(guān)推理,優(yōu)化生產(chǎn)控制模式,提高生產(chǎn)效率。
二、智能控制在工業(yè)過(guò)程控制自動(dòng)化中的應(yīng)用
(一)提高信息獲取能力
在生產(chǎn)控制過(guò)程中,智能控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)收集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息,再通過(guò)對(duì)運(yùn)行狀態(tài)信息的分析和計(jì)算,分析設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),再結(jié)合設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整設(shè)備運(yùn)行。從信息收集到設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整全過(guò)程都無(wú)需人工參與,可以大大地降低企業(yè)生產(chǎn)成本。但是,就我國(guó)目前技術(shù)水平而言,信息化水平不高也是制約我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)控制發(fā)展的主要因素。而信息技術(shù)是智能控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)組成部分,智能控制系統(tǒng)的運(yùn)行可極大的提高信息技術(shù)水平,因而要提高信息獲取能力。
(二)完善系統(tǒng)建模
系統(tǒng)建模主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)監(jiān)控和采集領(lǐng)域,通過(guò)系統(tǒng)建模收集和記錄機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的脈沖數(shù),并將收集的脈沖數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)。具體操作為數(shù)據(jù)傳輸至存儲(chǔ)系統(tǒng)后,A/D單元模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,將數(shù)據(jù)模擬量轉(zhuǎn)變成數(shù)字量,再存儲(chǔ)至存儲(chǔ)在存儲(chǔ)系統(tǒng)中[2]。存儲(chǔ)數(shù)據(jù)后,計(jì)算機(jī)再讀取相關(guān)數(shù)據(jù),開(kāi)展數(shù)據(jù)計(jì)算作業(yè),從而獲得電子計(jì)算的數(shù)據(jù)終端。數(shù)據(jù)還可用于監(jiān)控系統(tǒng),為監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)展控制操作提供依據(jù)。監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)對(duì)生產(chǎn)線運(yùn)行狀況進(jìn)行定整體監(jiān)控,一旦生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生故障,監(jiān)控系統(tǒng)獲取故障數(shù)據(jù)信息后會(huì)立即發(fā)出報(bào)警信息,并將故障數(shù)據(jù)傳輸至存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi),做好記錄。如果故障信息表明生產(chǎn)設(shè)備故障較為嚴(yán)重,監(jiān)控系統(tǒng)立即向可編程邏輯控制器發(fā)出報(bào)警信息,控制系統(tǒng)立即停止生產(chǎn)作業(yè)。除了監(jiān)控生產(chǎn)設(shè)備故障外,系統(tǒng)建模的運(yùn)用還可以幫助數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)測(cè)及其系統(tǒng)中的計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器等設(shè)備,根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器,使生產(chǎn)行為更趨規(guī)范合理,滿(mǎn)足生產(chǎn)需求。
(三)加強(qiáng)動(dòng)態(tài)控制
隨著技術(shù)水平提高,智能控制在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中有一定的應(yīng)用,人們也逐漸認(rèn)識(shí)到并重視智能控制的應(yīng)用。盡管工業(yè)生產(chǎn)的某些領(lǐng)域應(yīng)用了智能控制技術(shù)。但是企業(yè)缺少良好的技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn),而缺乏技術(shù)管理會(huì)制約智能控制技術(shù)發(fā)揮作用,導(dǎo)致智能控制技術(shù)無(wú)法為企業(yè)帶來(lái)實(shí)際生產(chǎn)效益,智能技術(shù)無(wú)法產(chǎn)生實(shí)際生產(chǎn)效益會(huì)反作用于智能技術(shù)應(yīng)用和推廣,制約智能技術(shù)應(yīng)用和推廣。就當(dāng)前我國(guó)眾多企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制自動(dòng)化的實(shí)際情況而言,許多企業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)只有生產(chǎn)過(guò)程運(yùn)用智能控制技術(shù),其它生產(chǎn)環(huán)節(jié)仍舊依靠人工作業(yè)方式完成,智能控制技術(shù)較低的應(yīng)用程度造成傳統(tǒng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)無(wú)法與工業(yè)控制規(guī)律結(jié)合。因此,在工業(yè)生產(chǎn)中,需要進(jìn)一步加強(qiáng)動(dòng)態(tài)控制,將智能控制系統(tǒng)與產(chǎn)線總控部門(mén)、機(jī)器設(shè)備系統(tǒng)和可編程邏輯控制器相連,實(shí)現(xiàn)各個(gè)部分之間數(shù)據(jù)互通[3],真正的做到控制系統(tǒng)和生產(chǎn)過(guò)程的結(jié)合,使工作人員通過(guò)智能控制系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)監(jiān)控生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀況,并通過(guò)控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程處理生產(chǎn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題。
(四)局部控制和整體控制相結(jié)合
智能控制包括整體控制和局部控制兩種方式,整體控制是對(duì)整條生產(chǎn)線的自動(dòng)化生產(chǎn)作業(yè)的控制,包括整條生產(chǎn)線總體生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)過(guò)程中的設(shè)備故障、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的總體調(diào)整等等。局部控制是對(duì)某個(gè)生產(chǎn)單元的智能控制,具有控制范圍小、控制目標(biāo)精確具體以及針對(duì)性強(qiáng)的特點(diǎn)[4]。整體控制和局部控制具有各自的優(yōu)缺點(diǎn),整體智能控制覆蓋范圍大,系統(tǒng)性強(qiáng),但是目標(biāo)不精確,針對(duì)性差。而局部控制的范圍小,不利于從整體加強(qiáng)控制。因此,需要結(jié)合局部控制和整體控制兩種智能控制方式,根據(jù)需求將局部智能控制應(yīng)用于合適范圍,提高控制的精確性和針對(duì)性,提高智能控制效果。
三、結(jié)語(yǔ)
總而言之,在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大、生產(chǎn)工藝不斷復(fù)雜化的驅(qū)使下,工業(yè)控制自動(dòng)化中應(yīng)用智能控制必然成為工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的主要趨勢(shì)。工業(yè)企業(yè)也必須緊跟時(shí)代潮流,將智能技術(shù)應(yīng)用于過(guò)程控制,加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控,及時(shí)調(diào)節(jié)生產(chǎn)行為,提高生產(chǎn)的效率,為企業(yè)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益。
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作者簡(jiǎn)介:何澍煒(1985牛按10月)男,漢族,新疆烏魯木齊,2008年7月畢業(yè)于新疆大學(xué)電氣工程學(xué)院,自動(dòng)化.