姜文泉
摘 要:社會(huì)發(fā)展的今天,隨著人力成本的日漸增加,越來(lái)越多的企業(yè)為了生存需要降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,迫于這樣的需求,生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)得到了更多的應(yīng)用和推廣。自動(dòng)化控制有半自動(dòng)與全自動(dòng)化,自動(dòng)化控制是一種現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域中機(jī)械電氣一體自動(dòng)化集成控制技術(shù)和理論。自動(dòng)化控制技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學(xué)研究、交通運(yùn)輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)和家庭等方面。因此,自動(dòng)化控制是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的重要條件和顯著標(biāo)志。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化;控制系統(tǒng)
1、自動(dòng)化控制系統(tǒng)技術(shù)概括
自動(dòng)控制(automatic control)是指在沒(méi)有人直接參與的情況下,利用外加的設(shè)備或裝置,使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程的某個(gè)工作狀態(tài)或參數(shù)自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。自動(dòng)控制能自動(dòng)調(diào)節(jié)、檢測(cè)、加工的機(jī)器設(shè)備、儀表,按規(guī)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行作業(yè)的技術(shù)措施。其目的在于增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低成本和勞動(dòng)強(qiáng)度、保障生產(chǎn)安全等。
2、自動(dòng)化控制系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)
2.1PLC在乳品廠凈乳過(guò)程中的應(yīng)用
現(xiàn)代化的乳制品企業(yè)中,凈乳是十分重要的生產(chǎn)工序。它可以將產(chǎn)品中的機(jī)械雜質(zhì)去掉,同時(shí)也可以除去塵埃,細(xì)胞碎片等,有效的控制了原奶的潔凈度。凈乳機(jī)的工藝過(guò)程設(shè)置,主要由五個(gè)部分組成:?jiǎn)?dòng)、預(yù)熱、循環(huán)、產(chǎn)品、CIP等組成;動(dòng)作由大排渣,小排渣,溢流組成。而每個(gè)部分,動(dòng)作不相同;啟動(dòng)、預(yù)熱:對(duì)凈乳機(jī)來(lái)說(shuō),接收啟動(dòng)系統(tǒng)的信號(hào),完成電機(jī)的星—角轉(zhuǎn)換等動(dòng)作,在初始狀態(tài)下,系統(tǒng)進(jìn)行一次大排渣;循環(huán):凈乳機(jī)只完成本身定期的小排渣動(dòng)作;產(chǎn)品狀態(tài)下:凈乳機(jī)除了本身定期的小排渣之外,還定時(shí)接收遠(yuǎn)程控制器發(fā)出的大排渣和溢流命令;CIP:在此狀態(tài)下,凈乳機(jī)定時(shí)接收并完成遠(yuǎn)程控制器的大排渣和溢流命令。一般來(lái)說(shuō),高品質(zhì)的凈乳系統(tǒng),除了具有準(zhǔn)確的溫度處理和合理工藝結(jié)構(gòu)外,還需要完備和可靠的控制功能結(jié)構(gòu)。目前,凈乳機(jī)的控制一般采用分散就地的控制方式,難于集中控制,不利于統(tǒng)一進(jìn)行生產(chǎn)管理。而此系統(tǒng)設(shè)計(jì)上采用上、下位機(jī)控制,組成多控制器集中控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)??梢栽谏衔粰C(jī)畫(huà)面上對(duì)凈乳機(jī)狀態(tài)進(jìn)行設(shè)定,還可以顯示凈乳機(jī)的工作狀態(tài),重要參數(shù)的歷史趨勢(shì)圖和對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的保存,便于操作,實(shí)時(shí)控制和監(jiān)視凈乳的運(yùn)行過(guò)程。
2.2自動(dòng)控制在空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用
空調(diào)分為工業(yè)空調(diào)和民用空調(diào)兩類。工業(yè)空調(diào)側(cè)重于滿足控制精度指標(biāo),所需調(diào)節(jié)的參數(shù)種類依生產(chǎn)工藝過(guò)程的要求而定。例如,集成電路生產(chǎn)中,重點(diǎn)為調(diào)節(jié)溫度和控制清潔度,以保證恒溫和凈化。在紡織工業(yè)中,重點(diǎn)為保證恒定的相對(duì)濕度。人工氣候室則要求溫度和濕度按預(yù)定的程序變化。民用空調(diào)側(cè)重于滿足人體舒適度要求。溫度是影響舒適度的主要參數(shù)。隨地區(qū)和季節(jié)的不同,舒適溫度的值也隨之不同。
空調(diào)設(shè)備的特點(diǎn)是功率大,運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),使用范圍廣??照{(diào)的能量消耗在發(fā)達(dá)國(guó)家的總能耗中占有相當(dāng)大比重,節(jié)能是設(shè)計(jì)空調(diào)控制系統(tǒng)時(shí)的一項(xiàng)主要指標(biāo)。空調(diào)控制屬于過(guò)程控制(見(jiàn)過(guò)程控制系統(tǒng))。大多數(shù)空調(diào)控制系統(tǒng)為反饋控制系統(tǒng)。隨著人類對(duì)空氣環(huán)境要求的日益提高,一門(mén)綜合研究和處理空調(diào)、采暖和通風(fēng)的技術(shù)──人工氣候環(huán)境工程正在迅速發(fā)展。
70年代以來(lái),由于微型計(jì)算機(jī)的普及,電子計(jì)算機(jī)開(kāi)始用作空調(diào)控制的核心部件。直接數(shù)字控制技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。空調(diào)設(shè)備和控制系統(tǒng)一體化成為空調(diào)控制技術(shù)更新的重要方向。由多臺(tái)計(jì)算機(jī)組成的分級(jí)分布式空調(diào)控制系統(tǒng)開(kāi)始用于大型多功能建筑物或建筑群。80年代,隨著節(jié)能問(wèn)題的日益突出,在滿足使用要求前提下,以冷量、熱量和電量消耗最少為目標(biāo)的空調(diào)控制優(yōu)化軟件的開(kāi)發(fā)受到廣泛重視。
3、PLC工業(yè)應(yīng)用注意事項(xiàng)及抗干擾設(shè)計(jì)
要做到PLC工業(yè)應(yīng)用的合理以及安全穩(wěn)定,那么對(duì)其在應(yīng)用之中注意事項(xiàng)以及抗干擾的設(shè)計(jì)也應(yīng)該加以重視,下面就是對(duì)這兩方面的具體分析:
PLC應(yīng)用注意事項(xiàng)。在當(dāng)前我國(guó)的自動(dòng)化的控制應(yīng)用中,對(duì)PLC來(lái)說(shuō)應(yīng)該注意以下的幾點(diǎn):溫度,就是要求環(huán)境溫度在0℃~55℃之間防止太陽(yáng)光直射等;空氣濕度,保證空氣濕度應(yīng)該在85%以內(nèi)的范圍里,不能有凝露,從而確保PLC絕緣性;振動(dòng),禁止振動(dòng)頻率10HZ~55HZ之間連續(xù)振動(dòng)或者頻繁振,要適當(dāng)?shù)氖褂脺p震膠;空氣,也就是PLC所處的空氣應(yīng)防止氯化氫與硫化氫等腐蝕易燃?xì)怏w存在,不合格的要安裝空氣凈化設(shè)施。
抗干擾的設(shè)計(jì)。對(duì)于抗干擾的設(shè)計(jì)從PLC設(shè)備的選擇要盡量的選擇抗干擾能力強(qiáng)的設(shè)備而確保PLC系統(tǒng)正常運(yùn)行。另外,在PLC抗干擾設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要做到據(jù)PLC不同的功能而設(shè)計(jì)抗干擾能力,比如,電纜敷設(shè)會(huì)產(chǎn)生電磁干擾,所以要不同信號(hào)分層敷設(shè)。從而達(dá)到降低電磁干擾的目的。
4、自動(dòng)化控制系統(tǒng)特點(diǎn)
自動(dòng)控制能自動(dòng)調(diào)節(jié)、檢測(cè)、加工的機(jī)器設(shè)備、儀表,按規(guī)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行作業(yè)的技術(shù)措施。其目的在于增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低成本和勞動(dòng)強(qiáng)度、保障生產(chǎn)安全等。
自動(dòng)控制是相對(duì)人工控制概念而言的,指的是在沒(méi)人參與的情況下,利用控制裝置使被控對(duì)象或過(guò)程自動(dòng)地按預(yù)定規(guī)律運(yùn)行。自動(dòng)控制技術(shù)的研究有利于將人類從復(fù)雜、危險(xiǎn)、繁瑣的勞動(dòng)環(huán)境中解放出來(lái)并大大提高控制效率。
自動(dòng)控制是工程科學(xué)的一個(gè)分支,它涉及利用反饋原理的對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)影響,以使得輸出值接近我們想要的值。從方法的角度看,它以數(shù)學(xué)的系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)。我們今天稱作自動(dòng)控制的是二十世紀(jì)中葉產(chǎn)生的控制論的一個(gè)分支。
5、結(jié)論
通過(guò)對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的全面應(yīng)用,可以推動(dòng)各行業(yè)不斷提高自身自動(dòng)化水平,并在一定程度上提高企業(yè)或組織的運(yùn)行管理能力。自動(dòng)化程度的完善就等于生產(chǎn)力的提高,雖然先期階段增大了投資費(fèi)用,然而在長(zhǎng)期正常的運(yùn)轉(zhuǎn)中可以實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)能源的節(jié)約,其特點(diǎn)十分顯著,其取得的收益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于先期的投入。另外,在生產(chǎn)中引入自動(dòng)化控制還能降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率及安全可靠性。從當(dāng)前的控制系統(tǒng)應(yīng)用及發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,在科技發(fā)展不斷推動(dòng)下,控制系統(tǒng)必將得到更為深入的優(yōu)化,為企業(yè)發(fā)展提供可靠的技術(shù)支撐,從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
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[2]金明,王海紅,薄明明,等.淺析電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2016(02):139-140.
(作者單位:哈爾濱正晨焊接切割設(shè)備制造有限公司)