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        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

        2016-11-24 13:12:12方瑞
        科學(xué)與財(cái)富 2016年15期

        摘要:隨著科技的不斷發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)突破了人工機(jī)械的限制,自動(dòng)化和智能化程度增強(qiáng),實(shí)現(xiàn)了成本的有效降低,提高了生產(chǎn)效率。在工業(yè)生產(chǎn)中,計(jì)算機(jī)信息技術(shù)是基本的技術(shù)保障,為自動(dòng)化和智能化的發(fā)展提供了基本的技術(shù)支持。本文立足自動(dòng)化與計(jì)算機(jī)控制技術(shù),全面分析了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)工作的基本原理,分析了應(yīng)用的特征,重點(diǎn)介紹了其在自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用。

        關(guān)鍵詞:工業(yè)自動(dòng)化控制 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 應(yīng)用路徑

        前言:

        隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)企業(yè)競爭愈加激烈,因此,要在保證質(zhì)量的前提下,提高生產(chǎn)效率,成為工業(yè)領(lǐng)域面臨的問題。工業(yè)自動(dòng)化成為當(dāng)前工業(yè)行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在這一領(lǐng)域中的作用突出,尤其是NC、PLC等先進(jìn)技術(shù)在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中發(fā)揮關(guān)鍵性的作用,更加傾向于精密化和靈活化,凸顯開放性的特點(diǎn)。

        1 對(duì)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的概述

        在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,涉及石化、建材等諸多領(lǐng)域,在工業(yè)制造行業(yè),自動(dòng)化技術(shù)彰顯綜合性,更強(qiáng)調(diào)對(duì)計(jì)算機(jī)、電子設(shè)備以及相關(guān)理論的綜合利用,在根本上實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)制造整個(gè)過程的動(dòng)態(tài)化和智能化的監(jiān)測(cè)。在這一過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)資料的有機(jī)配置,完善對(duì)工藝流程的優(yōu)化,為決策者提供有力的支持,在根本上提高工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)能力和效率,降低成本支出,降低對(duì)環(huán)境的污染程度。在工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)中,主要包含三個(gè)組成部分,即硬件、軟件以及系統(tǒng)技術(shù)三個(gè)組成部分。在硬件系統(tǒng)中,對(duì)于硬件系統(tǒng),主要是各項(xiàng)設(shè)備和儀器等。系統(tǒng)技術(shù)主要是各種集成技術(shù)。軟件是指軟件系統(tǒng),在工業(yè)自動(dòng)化中主要包含管理、控制以及測(cè)量等軟件類型。三個(gè)組成部分各自執(zhí)行不同的職責(zé),相互之間進(jìn)行密切配合,實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化控制。在自動(dòng)化技術(shù)的支持下,有利于增強(qiáng)員工的素質(zhì)和企業(yè)的制造能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有效優(yōu)化。

        2 對(duì)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的分析

        計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的核心是計(jì)算機(jī)技術(shù),應(yīng)用目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)的有效控制和收集,依托計(jì)算機(jī)硬件,結(jié)合軟件,達(dá)到對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化控制。也就是說,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心。對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),主要是由軟件控制算法、硬件以及上位機(jī)操控軟件構(gòu)成。在整個(gè)系統(tǒng)中,計(jì)算機(jī)突出的能力就是對(duì)數(shù)據(jù)的高速運(yùn)算和處理能力,有助于對(duì)命令的操作和執(zhí)行,利用對(duì)目標(biāo)的控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制的目的。計(jì)算機(jī)控制需要相應(yīng)的輔助構(gòu)件。上位機(jī)操控軟件的功能是實(shí)現(xiàn)人機(jī)的交互作用,進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入和輸出處理,進(jìn)行數(shù)據(jù)庫建設(shè),一旦發(fā)現(xiàn)異常,進(jìn)行有效控制。信息交互過程中國,主要是借助有線和無線通信模式。也就是說,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程的控制,完成對(duì)操作目標(biāo)的優(yōu)化。

        3 對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)基本工作原理的介紹

        對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),主要的構(gòu)成部分為硬件和軟件系統(tǒng),為了更好地實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制的功能,需要進(jìn)行相關(guān)的數(shù)字和模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備。在現(xiàn)實(shí)的工業(yè)制控制中,主要的模式是進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,對(duì)控制的可靠性要求比較高,但是,沒有針對(duì)速度進(jìn)行指標(biāo)性的要求,需要滿足及時(shí)性即可。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)工業(yè)自動(dòng)化控制的基本原理可以分為三個(gè)過程,首先,對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面采集。對(duì)控制對(duì)象的即時(shí)數(shù)字進(jìn)行檢測(cè),收集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,而后將其迅速傳輸給工業(yè)自動(dòng)化控制的計(jì)算機(jī)中心。其次,進(jìn)行實(shí)時(shí)決策。借助計(jì)算機(jī)的軟件,對(duì)收集的信息進(jìn)行分析,結(jié)合控制規(guī)劃,完成對(duì)下一階段控制方案的制定。再次,對(duì)控制任務(wù)的執(zhí)行和完成。在完成決策之后,將其傳輸給控制系統(tǒng),對(duì)信號(hào)進(jìn)行解說,分配任務(wù),執(zhí)行控制操作,完成自動(dòng)化控制的任務(wù)。在實(shí)際操作和控制中,三個(gè)流程需要進(jìn)行周而復(fù)始的循環(huán),缺乏實(shí)際的要求,實(shí)現(xiàn)對(duì)異常的有效控制和處理。

        4 對(duì)工業(yè)自動(dòng)化控制中計(jì)算機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用的介紹

        4.1 對(duì)數(shù)字控制的分析

        數(shù)字控制是自動(dòng)化的一種模式,主要是借助對(duì)符號(hào)和數(shù)字的編程,完成控制。這一功能的實(shí)現(xiàn),需要借助計(jì)算機(jī)設(shè)備,經(jīng)操作指令進(jìn)行發(fā)送,使得設(shè)備在接受命令之后,依據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行程序的運(yùn)行。數(shù)控中,軟件是核心,影響較大,只有保證數(shù)字控制技術(shù)的先進(jìn)性,才能保證設(shè)備具有較高的自動(dòng)化運(yùn)行水平。借助數(shù)字控制,也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障的有效診斷和監(jiān)控,在數(shù)據(jù)庫的支持下,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的有效維護(hù),提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

        4.2 對(duì)可編輯邏輯控制器的分析

        在本質(zhì)上講,控制器是計(jì)算機(jī),專門為工業(yè)生產(chǎn)研發(fā)。其基礎(chǔ)工作為數(shù)字運(yùn)算,核心為編程存儲(chǔ)器,主要工作方式的數(shù)字和模型的輸入和輸出,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)和相關(guān)設(shè)備的自動(dòng)化控制。在這一控制器運(yùn)用在工業(yè)生產(chǎn)中之后,優(yōu)勢(shì)明顯,操作簡單,性價(jià)比較高,可靠性強(qiáng),應(yīng)用范圍較廣,便于維護(hù)和檢修。

        4.3 對(duì)分布式控制系統(tǒng)的分析

        分布式控制在整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,屬于中型系統(tǒng)類型,借助計(jì)算機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程中相關(guān)數(shù)據(jù)的收集、分析和處理,達(dá)到對(duì)生產(chǎn)的管控。其基礎(chǔ)為計(jì)算機(jī)運(yùn)行的速度的提升以及微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,提高技術(shù)的可靠性和科學(xué)性,與計(jì)算機(jī)的發(fā)展關(guān)系密切。

        4.4 對(duì)計(jì)算機(jī)傳感器的分析

        對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化控制中的計(jì)算機(jī)控制技術(shù),其主要依賴的是通信技術(shù)、軟件技術(shù)以及傳感設(shè)備,傳感設(shè)備的作用十分突出。其主要特點(diǎn)是數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和精密化,決定工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量。借助傳感器,計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)控制作用,達(dá)到對(duì)數(shù)據(jù)的收集和整理,形成對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況的掌握,保證自動(dòng)化孔系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的可靠性,提高工業(yè)生產(chǎn)的品質(zhì)。

        結(jié)束語:

        綜上,對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化控制,彰顯復(fù)雜性,涉及大量設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用,控制難度較高。計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制中,保證了強(qiáng)有力的技術(shù)支持,有利于降低企業(yè)成本,提高生產(chǎn)效率。因此,要強(qiáng)化計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用,不斷完善,強(qiáng)化技術(shù)研發(fā),使其能夠更好地服務(wù)與工業(yè)化生產(chǎn),促進(jìn)工業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。

        參考文獻(xiàn):

        [1]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.

        [2]胡松楠.工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2014,01:35-36.

        [3]黃麗娜.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].電子技術(shù)與軟件工程,2016,11:181

        作者簡介:

        方瑞,浙江,漢,本科,杭州太陽鑄造工程技術(shù)有限公司,研究方向:自動(dòng)化控制技術(shù)。

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