計算機在工業自動化控制中的應用分析

陳金妍

摘要：在科學技術不斷進步的今天，作為一種現代化的控制系統，工業自動化控制系統被廣泛的應用于現代的各個工業生產中，這使得工業生產效率和生產的質量都得到很大程度上的提高。在實際運行自動化控制系統的過程中，為了不斷的提高生產效率，讓自動化控制系統的具有更很多的功能，不斷的有很多的現代化技術被嘗試著運用到自動化控制系統中，互相融合，而計算機技術就是其中的一種，因此，合理的將計算機技術應用到工業自動化控制系統中，那么工業自動化控制系統會極大的提升運行的工作效率，進而促進工業生產的發展。本文將通過闡述什么是工業自動化和計算機控制技術，分析計算機在工業自動化控制中的應用情況，為同行業者提供一定的參考價值。

關鍵詞：計算機;工業自動化;自動化控制

一、前言

在市場競爭日益白熱化的今天，各大工業生產制造企業都面臨著巨大的競爭壓力，因此，面對巨大的競爭壓力，工業生產制造企業只有在如何提高工業生產的效率上下功夫進行研究，讓生產的產品質量不斷提升品質，才能在激烈的市場競爭中尋求到生存之道。在當前，互聯網技術和計算機技術在自動化控制中有著不可或缺的重要低地位，并且應用的效果十分明顯，特別是可編程邏輯控制技術和數字控制技術意義重大。

二、什么是工業自動化

工業生產的范疇是十分廣泛的，石油化工、礦山機械、冶金建材等都是這一范疇內的。而綜合性是工業自動化控制技術最大的特點，其主要的內容就是利用以計算機技術、互聯網技術等為代表的技術基礎上，讓工業生產制造過程中的涉及的控制、監控、調配等控制作業更加的便捷、智能，符合人們的預期。工業生產的各種資源隨著工業自動化控制的運行而得到合理配置，涉及的制造工藝也被不斷的優化提煉而升級，這就同時為企業管理層在決定一些政策規定方向時提供可靠的理論支持，更加符合企業的實際情況，更接地氣，實現提高生產效率、降低能耗、防治污染的生產目標。

三、什么是計算機控制技術

作為一種新型技術出現的計算機控制技術，融合了計算機技術和自動化控制技術優勢與特點，其控制系統的工作原理就是讓計算機技術指導、傳達命令于工業生產自動化控制系統。其主要的組成部分有三個：硬件系統、軟件系統和控制算法。其中，硬件系統主要是指相關的通信設備，憑借計算機強大的數據處理和執行任務的能力等，和一些計算機輔助設備的協調和配合下，對相關對象實現動態化控制的工作目標，在這個過程中，數據輸入接口、執行單元、輸出接口等都是會涉及的輔助設備;軟件系統，在創建數據庫、實現人機交互的前提下，能夠實時在線監控工業生產制造的全過程，若是發生異常狀態，報警系統會立刻啟動，相關的數據處理和數據輸出任務則由軟件系統會負責完成，當然這些都是建立在軟件系統強大的編程功能的基礎之上的;提供策略是控制算法在計算機控制系統中最為基本且主要的功能，這樣就會讓工業設備完成的相應動作是在指定命令的指引下進行的。同時，計算機控制系統只有在一系列的輔助設備和控制對象之間進行無線數據通信和有限數據通信，才能真正的運行。總之，將計算機控制系統運用到工業設備系統之中，實現自動化控制，最根本且重要的原因就是全過程實時控制對本身和其動作過程，只有這樣才能讓工業生產的效率不斷得到提升，同時避免事故的發生。

四、計算機在工業自動化控制中的應用分析

1、數字控制。利用數字和相關的符號編程工業生產的過程，實現自動化控制的目的，這種實現工業生產自動化控制的方式就是數字控制。計算機設備是工業生產過程中實現數字控制必須配備的，在實現數字控制的過程中，計算機利用數字的形式將工業生產的命令傳送到每個生產設備中，之后進行的一系列動作都以此按照生產設備預先設定的程序進行。在整個的數字控制系統中，要論能夠直接影響設備自動化控制功能的核心技術，還是要數軟件系統。因此，數控技術的完善與否直接影響著工業設備的自動化控制運行效率的高低。同時，對工業設備的實時監控和故障診斷，也能夠由數字控制完成，利用計算機技術和互聯網技術在實時遠程監控的基礎上，系統能夠自動的檢測計算機控制系統，并且對發生的故障信息進行及時的處理、修復，這樣可以避免進一步發生任何的漏洞問題，在整個系統運行的安全性和穩定性方面，數字控制發揮著重要的作用。

2、分布式控制系統。在本質屬性上，分布式控制系統其實是一個計算機控制系統。其主要的工作原理和目的就是自動的收集信息，包括在工業生產制造過程中產生的種類各異的信息，在此基礎上并進行適當的處理和分析，形成有價值的數據庫，為全面控制工業生產制造過程奠定數據信息基礎。憑借計算機強大的數據處理能力，具有多層級控制方式的分布式控制系統就能夠實現自動控制功能。自從分布式控制系統之后，其極大的促進了計算機控制技術的發展，被各個企業所認可，能夠更加穩定可靠的應用于各個工業生產制造中。集散型計算機控制系統在深度充分的分析工業生產的數據信息之后，會自發的將分析處理的結果及時反饋給中央計算機系統。而對中央計算機系統而言，在分析數據和反饋數據的過程中，其只需要集中管理和分布控制各個子系統，不會承擔處理數據的工作任務，這在很大程度上，讓工業自動化控制系統實現安全、穩定的運行，更好的幫助企業做好生產工作。

3、現場總線應用。數字通信的實時監測和相關的控制系統，就是指的現場總線。在工業自動化生產制造過程中，現場總線的應用范圍較廣，受到生產企業的青睞。現場總線需要配置專門的運算處理器，并與控制器建立互聯互通，這樣就可以實現計算機數據通信功能的可用性。在布置現場總線的過程中，雙線膠是大多數時候連接計算機網絡和多個控制器的數據通信傳輸介質，優勢明顯。與其他的現場總線布置不同，實現聯機自動控制的功能是通過在工業自動化生產制造中建立不同的控制器實現的，每一個控制器就是一個獨立的網絡監測節點。在工業自動化控制過程中運用現場總線技術能夠極大的促進數據信息的交互傳輸，有力的支撐著接下來的數據處理和分析工作，并且與計算機網絡連通之后，實時觀測工業設備運行過程中可能出現的異常，做好充分的預案應急準備，及時發現、及時排除，信息傳遞沒有阻礙。由此可見，現場總線在工業自動化控制發展的過程中，發揮著積極的作用，特別是數據交互、分析和顯示等方面優勢明顯，在未來的發展中勢必是關鍵技術，必須要有足夠的重視進行研發和優化。

五、結束語

由于工業自動化生產制造本身的特殊性，使其應用過程更加的復雜、紛繁，尤其是大型機械設備的大量使用，加之尋求如何運用現代信息技術等都增加了工業自動化控制的難度系數。值得欣慰的是隨著計算機技術在工業自動化控制系統中得到廣泛而有效的應用，也使得企業的工業生產效率得到極大的提高，從而降低了生產成本，有利于企業的生產和發展，在激烈的市場競爭中尋找到自身定位。所以，要不斷增加對計算機技術在工業自動化控制中的研究投入，改善現有的技術問題，讓企業的生產更加的有效率。

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