工業(yè)中自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用分析

朱小李

摘 要：現(xiàn)代制造領(lǐng)域里，工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)無(wú)疑是最重要的技術(shù)之一，這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展使產(chǎn)品質(zhì)量品質(zhì)與產(chǎn)品生產(chǎn)效率以及產(chǎn)量間具有同一性，但與此同時(shí)，工業(yè)自動(dòng)化又是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合性很強(qiáng)的技術(shù)，它的運(yùn)用空間很大很廣，本文立足經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展快速的現(xiàn)代社會(huì)就工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的運(yùn)用展開分析。

關(guān)鍵詞：工業(yè)；自動(dòng)化；控制技術(shù)；應(yīng)用分析

1.工業(yè)中自動(dòng)化控制技術(shù)的概念

自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重點(diǎn)在于集中式數(shù)字控制和集散式控制[1]。基地式啟動(dòng)儀表和電動(dòng)單元組合式模擬儀表控制系統(tǒng)已經(jīng)跟不上時(shí)代的潮流了。機(jī)電設(shè)備和工藝設(shè)備的簡(jiǎn)單控制無(wú)法滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的需求，真正的自動(dòng)化控制技術(shù)覆蓋了通訊、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，涉及了企業(yè)的控管理，工業(yè)的生產(chǎn)幾個(gè)不同的層面。它以控制理論為理論基礎(chǔ)，目標(biāo)是生產(chǎn)模式優(yōu)化，節(jié)約人力，提高生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)力，降低生產(chǎn)成本。由于工業(yè)革命與科學(xué)技術(shù)是相互作用的，自動(dòng)化控制技術(shù)是連接科學(xué)技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)的一架橋梁。

2.工業(yè)中自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1嵌人式微控制技術(shù)

嵌入式微控制器是一個(gè)發(fā)散的、技術(shù)密集的系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是單片化，是當(dāng)下的嵌入式系統(tǒng)工業(yè)的主流。微控制器的片上外設(shè)資源一般比較豐富，適合于控制，可以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，單片機(jī)具有多種衍生產(chǎn)品，每種衍生產(chǎn)品的處理體積大大減小，從而使功耗和成本下降、可靠性提高。嵌入式微控制器系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)所組成，是計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)結(jié)合起來(lái)運(yùn)用的產(chǎn)物，在制造汽車、通信、儀表、工業(yè)、儀器、船舶、航天、航空、過(guò)程控制、軍事裝備產(chǎn)品等方面有廣泛的運(yùn)用，是一項(xiàng)前景廣闊有良好發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)。

2.2變頻器技術(shù)

變頻器技術(shù)是建立在電力電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上的一門綜合性的技術(shù)，可以看成一個(gè)頻率可調(diào)節(jié)器的交流電源。變頻器核心是控制電路部分，微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行全數(shù)字控制，改變變頻器的輸出頻率，控制電動(dòng)機(jī)的速度，充分利用軟件的靈活性，完成數(shù)字控制方式的模擬控制，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)切換。變頻器包括整流電路、逆變電路、直流電源、控制電路等方面，任務(wù)是把電壓和頻率恒定的電網(wǎng)電壓變成電壓和頻率可變換的變頻電源[2]。隨著控制技術(shù)的進(jìn)步，電力電子器件和高性能微處理器的應(yīng)用使得變頻器的優(yōu)越性擴(kuò)展到工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。朝著高性能和多功能化、大容量和小體積化以及信息技術(shù)化和網(wǎng)絡(luò)與智能化方向運(yùn)用發(fā)展。

2.3觸摸屏技術(shù)

觸摸屏技術(shù)是一種新型的人機(jī)交互輸入方式，輸入直觀、識(shí)別軟件方便，支持手寫輸入。包含HMI硬件和相應(yīng)的專用畫面組態(tài)軟件，并且具有易于使用、易于掌握、低故障率的特點(diǎn)。工作原理利用手指或其他介質(zhì)直接與屏幕接觸得到觸摸屏控制器檢測(cè)，從觸摸點(diǎn)檢測(cè)裝置上接收觸摸信息，并把它轉(zhuǎn)換成觸摸點(diǎn)坐標(biāo)，再送給CPU，再接收CPU發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行。觸摸屏可以分為表面聲波式、紅外線式、電容感應(yīng)式以及電阻式觸摸屏，近年數(shù)字電路與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢(shì)迅猛，作為自動(dòng)化控制技術(shù)之一的觸摸屏技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)中，能夠發(fā)揮著很好的作用與效果。HMI產(chǎn)品在信息化科技時(shí)代的今天會(huì)有更為廣闊的發(fā)展空間。

3.工業(yè)中自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例及意義

3.1自動(dòng)化控制技術(shù)在水泥回轉(zhuǎn)窯筒體溫度控制有檢測(cè)和保護(hù)的功用

通過(guò)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的窯筒體溫度掃描檢測(cè)系統(tǒng)一是實(shí)現(xiàn)了對(duì)水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)情況的監(jiān)測(cè)，二是通過(guò)集散式的控制方式來(lái)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)控制和監(jiān)督。這樣做的好處是保證回轉(zhuǎn)窯筒體耐火磚燒壞脫落的現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生。工作人員通過(guò)觀察其反應(yīng)的窯內(nèi)狀況和系統(tǒng)對(duì)窯筒體溫度長(zhǎng)期的監(jiān)控，得到窯徑向和軸向的溫度曲線，溫度分布的二、三維色相圖，通過(guò)分析使水泥回轉(zhuǎn)窯筒體的溫度確定窯內(nèi)的煅燒情況具有更好的實(shí)時(shí)性和確定性，提高運(yùn)轉(zhuǎn)率。

3.2集散型控制系統(tǒng)以儀表型DCS系統(tǒng)或PLC型為代表在水泥廠生產(chǎn)中的應(yīng)用，其中包括水泥生產(chǎn)線的主工藝生產(chǎn)線

計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，對(duì)水泥生產(chǎn)技術(shù)也提出了很多的高要求高標(biāo)準(zhǔn)。自動(dòng)化控制技術(shù)將不僅解決水泥生產(chǎn)的過(guò)程控制問(wèn)題，之后將通過(guò)全數(shù)字化和雙向通信系統(tǒng)和各種智能化儀表及全數(shù)字化的現(xiàn)場(chǎng)控制裝置的使用，進(jìn)行生產(chǎn)分析和統(tǒng)計(jì)、預(yù)測(cè)以及存檔等信息管理[3]。

3.3眼下自動(dòng)化技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于機(jī)械制造、電力、建筑、交通運(yùn)輸、信息技術(shù)以及水泥生產(chǎn)制作等領(lǐng)域，極大的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率

工業(yè)自動(dòng)化簡(jiǎn)單說(shuō)就是指工業(yè)生產(chǎn)中利用各種先進(jìn)的科技設(shè)備的一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)的過(guò)程，既可以節(jié)省人力資源，又可以提高工作效率。自動(dòng)化控制技術(shù)作為現(xiàn)代高速大批量生產(chǎn)的制造業(yè)的核心所在，未來(lái)工業(yè)自動(dòng)化控制的發(fā)展直接引領(lǐng)著未來(lái)的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合我國(guó)的國(guó)情，中國(guó)制造業(yè)在進(jìn)入世界貿(mào)易組織后快速發(fā)展，自動(dòng)化進(jìn)程腳步也開始大步挺進(jìn)機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、建筑、電力等行業(yè)，提高了生產(chǎn)效率，提高了生產(chǎn)力，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)鏈條中的重要支撐環(huán)節(jié)，自動(dòng)化技術(shù)會(huì)為中國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程做出巨大的貢獻(xiàn)。

4.結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)中自動(dòng)化控制技術(shù)的迅速發(fā)展與應(yīng)用節(jié)約了人力的使用，并提高各種工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的安全性，提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少生產(chǎn)過(guò)程中的原料和能源的消耗，提高了企業(yè)的產(chǎn)率以及經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)效益，促進(jìn)我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而我們應(yīng)該繼續(xù)去學(xué)習(xí)、創(chuàng)新和研究，深化自動(dòng)化控制技術(shù)的運(yùn)用，從而為促進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)更好的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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