周志超

摘 要：工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)綜合了電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和各種自動(dòng)化設(shè)備，調(diào)度并管控著工業(yè)生產(chǎn)的全過(guò)程。其中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制、高效控制的決定性力量。為人類(lèi)步入21世紀(jì)的標(biāo)志性技術(shù)，極大地改變了工程生產(chǎn)方式，自動(dòng)化控制技術(shù)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的衍生品，能夠大大降低人工勞動(dòng)力的投入量，提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，從而提高生產(chǎn)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。因此，加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究有著重要意義。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù)；工業(yè)自動(dòng)化；控制系統(tǒng)；應(yīng)用

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的提高需要有先進(jìn)的技術(shù)來(lái)作為依托，更需要強(qiáng)大的自動(dòng)化控制作為基礎(chǔ)?？偟膩?lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的運(yùn)用能夠有效優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大公司的生產(chǎn)規(guī)模，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)具有極為重要的意義。

一、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)

1.工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)。工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)作為一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的技術(shù)，主要依托于電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等方面，通過(guò)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)能夠有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，也就是通過(guò)計(jì)算機(jī)終端操控實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)，從而大大降低人力投入，是當(dāng)今生產(chǎn)企業(yè)在管理、檢測(cè)、生產(chǎn)、決策中的重要技術(shù)。工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展有著重要意義，能夠有效提高工業(yè)產(chǎn)值、降低生產(chǎn)成本、降低生態(tài)污染、降低能源投入等。由此可見(jiàn)，自動(dòng)化生產(chǎn)模式是工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、優(yōu)化的重要渠道之一，極大提高了企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，保障生產(chǎn)企業(yè)健康發(fā)展。

2.自動(dòng)化系統(tǒng)。自動(dòng)化系統(tǒng)也是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化工業(yè)的軟件技術(shù)，在自動(dòng)化、智能化操作中有著重要作用?？刂葡到y(tǒng)主要是突出“控制”理念，也就是實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的控制、檢測(cè)、分析等作用。在自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，通過(guò)傳感器接受各項(xiàng)信息，之后根據(jù)編程進(jìn)行自動(dòng)化控制，并反饋工業(yè)生產(chǎn)的狀態(tài)。如果在生產(chǎn)線中出現(xiàn)了質(zhì)量不過(guò)關(guān)的產(chǎn)品，自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)通過(guò)識(shí)別功能將不合格產(chǎn)品清除或控制生產(chǎn)線停止，避免存在問(wèn)題的產(chǎn)品流入到市場(chǎng)當(dāng)中，從而保障企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

二、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用分析

1.PLC

可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController，PLC）是通過(guò)數(shù)字運(yùn)算來(lái)進(jìn)行操控的一種電子信息系統(tǒng)，基于對(duì)可編程存儲(chǔ)器的應(yīng)用，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)程序的存儲(chǔ)并予以執(zhí)行控制與運(yùn)算處理，而且借助于數(shù)字與模擬方式輸出并控制各類(lèi)機(jī)械抑或是生產(chǎn)過(guò)程?？删幊踢壿嬁刂破髦栽诠I(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)能夠得到大規(guī)模的應(yīng)用，和其本身所具備的功能特性有著密切的相關(guān)性，其最為突出的一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)價(jià)值即體現(xiàn)為有著良好的穩(wěn)定性與較強(qiáng)的抗干擾能力，各項(xiàng)配套設(shè)施完備，功能齊全，能夠廣泛適用于多種完全不同的工作狀況條件，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建設(shè)、維護(hù)等方面操作較為簡(jiǎn)便，整個(gè)系統(tǒng)具備重量輕、體積小、能耗低等眾多優(yōu)勢(shì)特性，初步掌握起來(lái)十分方便，備受廣大工程技術(shù)人員的青睞。

2.DCS

分散控制系統(tǒng)（DistributedControlSystem，DCS）是采用多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所共同構(gòu)建而成，主要的構(gòu)成部分包括了過(guò)程監(jiān)控級(jí)與控制級(jí)兩部分內(nèi)容。實(shí)現(xiàn)了對(duì)通訊、控制、顯示、計(jì)算等技術(shù)的綜合統(tǒng)一。分散控制系統(tǒng)的核心為通信系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為工程師站，這一系統(tǒng)最主要的功能價(jià)值即體現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組態(tài)，由此便可確保分散控制系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間保持在最佳工作狀況下。

3.NC

數(shù)字控制技術(shù)（Numerical Contral，NC）是通過(guò)數(shù)字與符號(hào)來(lái)針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)程序進(jìn)行編程控制。這一技術(shù)可依據(jù)預(yù)先所設(shè)定出的程序來(lái)開(kāi)展遠(yuǎn)程操控，數(shù)字控制技術(shù)的核心即為軟件系統(tǒng)，主要的功能體現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)備的自動(dòng)化控制與故障診斷，保障工業(yè)生產(chǎn)加工的精準(zhǔn)程度得以大幅度提升。另外，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的應(yīng)用不但可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的全面維修處理，同時(shí)還可針對(duì)有關(guān)的故障問(wèn)題及時(shí)予以排除，而且在故障問(wèn)題進(jìn)一步惡化之前對(duì)各部分零部件及時(shí)予以更換，有助于保障系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

4.FCS系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

FCS系統(tǒng)技術(shù)是基于網(wǎng)絡(luò)，集合SCADA/HMI和Soft logic于一體的工業(yè)自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。因此，F(xiàn)CS系統(tǒng)技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的基礎(chǔ)應(yīng)用。FCS系統(tǒng)技術(shù)可以保障同企業(yè)管理層的資料管理系統(tǒng)的信息交流，幫助車(chē)間主任和工段長(zhǎng)制定工作計(jì)劃，建立調(diào)度員和操作員的操作工作位置，完成資料的接收和工藝流程的直接控制等。FCS系統(tǒng)的規(guī)模主要以工業(yè)需求為準(zhǔn)，既有128通道的小型系統(tǒng)，也有64000通道的特大型系統(tǒng)，在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用十分廣泛，且應(yīng)用效果良好。

FCS系統(tǒng)技術(shù)可以提供的應(yīng)用包括工程自動(dòng)建立、立體矢量圖形的獲取、統(tǒng)一工具為操作站和控制器編程、充分利用網(wǎng)絡(luò)接口、WEB、GSM技術(shù)，同時(shí)還能提供信號(hào)處理和控制的原始算法，從而提高工藝控制的準(zhǔn)確性。此外，F(xiàn)CS系統(tǒng)中，組件與組件之間很容易耦合。因此，建立在FCS基礎(chǔ)上的工藝流程自動(dòng)化控制系統(tǒng)，容易支持、開(kāi)發(fā)行業(yè)信息系統(tǒng)，并使其整體化，從而進(jìn)一步提升FCS系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用。

三、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1.計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用廣泛化。基于以往的工業(yè)自動(dòng)化計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，基本都是通過(guò)對(duì)監(jiān)控管理技術(shù)的應(yīng)用，而在另外一些相關(guān)領(lǐng)域則鮮有涉獵，伴隨著相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速化發(fā)展影響，其所牽涉到的影響范圍正在變得更加廣泛，應(yīng)用范圍也得到了極大的拓展。因而，在將來(lái)的工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用也將會(huì)由初級(jí)監(jiān)控管理逐漸滲透到其他領(lǐng)域方面。

2.自動(dòng)化計(jì)算機(jī)應(yīng)用前景廣闊。工業(yè)的快速化發(fā)展，自動(dòng)化及計(jì)算機(jī)必將會(huì)發(fā)揮至關(guān)重要的核心作用，大量的工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)為促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升，以及減小成本費(fèi)用，都要用到專業(yè)的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。當(dāng)前我國(guó)的生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模還都相對(duì)較小，而工業(yè)自動(dòng)化計(jì)算機(jī)的普及還將有著更大的市場(chǎng)發(fā)展空間。

3.自動(dòng)化計(jì)算機(jī)應(yīng)用持續(xù)創(chuàng)新。在自動(dòng)化計(jì)算機(jī)應(yīng)用創(chuàng)新方面，尤其是以分布式自動(dòng)化技術(shù)為代表，其有效解決了大工程項(xiàng)目的高成本費(fèi)用問(wèn)題。對(duì)于分布式自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用有助于解決跨行業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求，相信隨著相關(guān)技術(shù)水平的不斷提高，也將會(huì)有更多的新型技術(shù)手段被應(yīng)用到工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)當(dāng)中。

總之，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍愈加廣泛，計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠有效提高工業(yè)生產(chǎn)效率與質(zhì)量，降低人力投入量和生產(chǎn)成本，是我國(guó)工業(yè)改革重要的發(fā)展方向。本文重點(diǎn)對(duì)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行了闡述，并簡(jiǎn)單分析了自動(dòng)化控制系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，旨在提高我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化水平，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

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