田中澤

昆山登云科技職業(yè)學(xué)院

計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

田中澤

昆山登云科技職業(yè)學(xué)院

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的加快，各大工業(yè)生產(chǎn)制造企業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境日益激烈。對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，必須從根本上提高工業(yè)生產(chǎn)效率，同時(shí)確保產(chǎn)品質(zhì)量合格，才能有效應(yīng)對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。目前，自動(dòng)化控制已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)制造企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的重要作用，可編程邏輯控制技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制中得到了廣泛應(yīng)用，并獲得了良好的應(yīng)用效果。

計(jì)算機(jī)技術(shù)；自動(dòng)化控制；工業(yè)自動(dòng)化

計(jì)算機(jī)技術(shù)在我國(guó)的生產(chǎn)和生活中扮演著重要的角色，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展極大的提高了生產(chǎn)效率，方便了人們的生活。作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要組成部分，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的發(fā)展有著重要意義。

1 計(jì)算機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)理念

1.1 計(jì)算機(jī)技術(shù)理念

計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛，主要對(duì)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行控制，對(duì)于計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展和自動(dòng)化生產(chǎn)的創(chuàng)新和發(fā)展有著積極的意義，計(jì)算機(jī)技術(shù)主要通過(guò)傳感裝置、自動(dòng)控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于設(shè)備的全程控制，是工業(yè)生產(chǎn)中最為基礎(chǔ)的技術(shù)，對(duì)于提高工作效率，提高生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量有著積極的作用。

1.2 自動(dòng)化生產(chǎn)理念

在工業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用的主要技術(shù)為計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于實(shí)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)的現(xiàn)代化有著積極的作用。自動(dòng)化生產(chǎn)方式與傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式不同，其生產(chǎn)裝置依據(jù)事先編制好的操作程序，嚴(yán)格按照程序進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，在沒(méi)有人工操作的情況下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。

2 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 數(shù)字控制技術(shù)

數(shù)字控制技術(shù)主要應(yīng)用的是各種數(shù)據(jù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行編程控制，屬于智能化和自動(dòng)化的數(shù)控模式。技術(shù)人員要實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制需要利用計(jì)算機(jī)設(shè)備，通過(guò)數(shù)控編程的方式給設(shè)備發(fā)送準(zhǔn)確的操作命令，這樣可以確保設(shè)備的正常運(yùn)行。軟件技術(shù)在數(shù)字控制系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，在此基礎(chǔ)上才能更有效的提升設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行能力。同時(shí)技術(shù)人員在設(shè)備維修和診斷過(guò)程中，可以更加有效的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷和監(jiān)控。此外，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)功能的建立，可以更加有效的檢修和維護(hù)系統(tǒng)，從而對(duì)故障和漏洞進(jìn)行修復(fù)，這樣可以保證數(shù)控系統(tǒng)可靠性和安全性的提高，從而增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.2 分布式控制系統(tǒng)

工業(yè)自動(dòng)化控制屬于自動(dòng)化的分布控制系統(tǒng)。根據(jù)本質(zhì)和功能，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)屬于中型的。這個(gè)分布式控制系統(tǒng)能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)收集，處理和分析相關(guān)數(shù)據(jù)，從而更好的控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。這種多級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的使用基礎(chǔ)是運(yùn)用多級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上可以有效提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，從而更好的使用微型計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展可以大大的提升計(jì)算機(jī)使用的科學(xué)性。集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主要是分析自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)，并將分析所得的信息向計(jì)算機(jī)反饋。中央計(jì)算機(jī)只負(fù)責(zé)分散控制和集中管理，這樣工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的工作也會(huì)大大增強(qiáng)可靠性。分布式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)就是場(chǎng)控制。一般情況下通過(guò)場(chǎng)控制，可以更好的控制和采集數(shù)據(jù)，并且有效的執(zhí)行，在此基礎(chǔ)上可以更好的發(fā)布執(zhí)行命令，同時(shí)傳遞信息可以有效利用網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備，這樣信息傳遞可以更加高效。此外，控制回路是現(xiàn)場(chǎng)控制器的重要組成部分，在運(yùn)行內(nèi)存中可以存儲(chǔ)相關(guān)算法。技術(shù)人員可以按照自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際操作，從而更好的進(jìn)行工業(yè)自動(dòng)化控制。

2.3 PLC控制技術(shù)

PLC控制系統(tǒng)是一種柔性的程控系統(tǒng)，在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中被廣泛的利用。PLC控制系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中，融合了自動(dòng)控制技術(shù)、通信技術(shù)以及微電子技術(shù)，使得整個(gè)系統(tǒng)的適應(yīng)度強(qiáng)、可靠性高、編程簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng)。PLC控制系統(tǒng)通常由三個(gè)部分組成：其一是電源組件，為整個(gè)系統(tǒng)提供運(yùn)行所需的電源，其二是微處理器CPU以及存儲(chǔ)器組件，CPU的集成使得PLC控制系統(tǒng)具有很高的可編程性，在具體的工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中，生產(chǎn)廠家可以根據(jù)自身用途的不同來(lái)實(shí)現(xiàn)特異性的編程，從而進(jìn)一步的提升工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化控制的針對(duì)性和精準(zhǔn)性。其三則是輸入及輸出組件，相較于最基本的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力，而輸入及輸出組件正是為此而設(shè)計(jì)的。

2.4 現(xiàn)場(chǎng)總線應(yīng)用技術(shù)

一般情況下，數(shù)字通信的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)稱為現(xiàn)場(chǎng)總線。目前，現(xiàn)場(chǎng)總線已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)制造中?，F(xiàn)場(chǎng)總線配置了專門的運(yùn)算處理器，只要將運(yùn)算處理器與控制器相互連通，計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)通信功能就可以實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)場(chǎng)總線的布置中，通常以雙絞線作為數(shù)據(jù)通信傳輸介質(zhì)，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)控制器相互連通。工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)制造中的現(xiàn)場(chǎng)總線布置是將不同的控制器作為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)自動(dòng)控制功能。現(xiàn)場(chǎng)總線在工業(yè)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用可以促進(jìn)數(shù)據(jù)信息的交互傳輸，并為下一步的數(shù)據(jù)處理和分析提供了有力支撐，通過(guò)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連通可以盡快發(fā)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的各種異常情況，及時(shí)排除故障信息，使工業(yè)生產(chǎn)制造過(guò)程中的信息溝通更加順暢。由此可見(jiàn)，現(xiàn)場(chǎng)總線在數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示等方面具有一定優(yōu)勢(shì)，因此，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)必將成為工業(yè)自動(dòng)化控制發(fā)展過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)。

結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)制造是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，其中包含了大量機(jī)電設(shè)備和現(xiàn)代電子信息技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了工業(yè)自動(dòng)化控制的冗繁度。然而，計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)制造中的應(yīng)用可以有效提高工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)資金成本，促進(jìn)工業(yè)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，必須加強(qiáng)計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究，不斷改善現(xiàn)有技術(shù)的弊端問(wèn)題，加強(qiáng)新型技術(shù)的研發(fā)，使計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮最大的作用。

[1] 吳高杰.工業(yè)自動(dòng)化控制中計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用路徑研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015(28)：132-133.

[2] 鄧悅.計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[J].科技與企業(yè)，2016(03)：73+76.

[3] 于文新，楚書(shū)來(lái).計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2013(08)：221-222.