工業自動化控制中計算機控制的應用略論

譚力龍

摘要：在工業自動化生產中，采用計算機控制技術可以提高自動化的控制水平，并能促進企業不斷革新生產流程，提高生產效率，通過對計算機控制技術在工業自動化生產中的地位與作用進行分析，結合計算機控制在自動化中應用的趨勢，提出計算機控制技術在工業自動化生產中具體應用措施。

關鍵詞：工業自動化;控制;計算機技術

中圖分類號：TP391? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）27-0162-02

工業自動化技術是將自動化技術、計算機技術、硬件技術等融合在一起的綜合技術，特別是在計算機技術在工業自動化中的應用，提高了自動化的控制效率，也進一步提高工業自動化控制的效率，不僅能規范工業生產的流程，還提高了工業生產的效率，同時也能夠促進我國工業化結構的轉型與升級，也能為我國工業化發展注入新的動力。

1 計算機控制在工業自動化控制中的重要作用

計算機控制技術是在計算機科學技術上發展而來的，主要是以控制為基礎，將自動化融入生產與控制中，隨著計算機控制系統的不斷更新與發展，自動化控制在各個行業中得到了廣泛的應用。在工業生產中，機器與設備只是作為生產的一個載體，而計算機控制技術能夠控制這些載體，讓其根據生產的需要，靈活地運行，能實現工業生產過程的分配、集成與共享。目前，在很多工業生產環節中，都需要利用計算機技術進行控制，例如電網調度、大數據管理等，利用計算機技術可以對收集的數據進行分析、建模、處理，從而能幫助企業獲得更多有價值的信息，計算機控制技術不僅可以提高生產效率，還能降低企業的人力資源成本，對企業的生產進行精準化的控制，降低人為因素而造成的損失。計算機控制技術在工業生產中的規模化、立體化的應用，促進工業生產的轉型與升級，同時工業生產也給計算機技術的應用與傳播奠定了基礎。計算機控制技術還具有收集生產管理的數據，對企業的生產流程進行分析，對規范企業的生產流程進行具有十分重要的作用，同時還能幫助生產者了解工業機器的參數、運行狀態，提高生產者的體驗感。

2 計算機控制技術在工業自動化生產中的應用

要提高工業自動化控制的效率，就需要根據生產的需要，不斷提高計算機控制的水平，以達到對生產的精準化的控制，以減少人力資源、成本、時間的投入，從而才能提高企業的生產產能。

2.1 數字控制中的應用

通過PIC控制技術，可以對機器設備中的芯片進行編程控制，完成工業生產的自動化控制，這種控制技術只要是通過識別已經設定好的程序控制命令分配生產任務，在滿足條件時，自動激活設備指令，控制機器生產。生產管理者利用計算機向生產機器設備發送指令，機器根據指令在完成生產的過程中，并將生產中實時信息發送給計算機，便于管理者結合生產的信息，及時檢測生產信息，并生產信息進行調整。這種，利用計算機控制技術與數字控制技術的深度相結合對機器進行控制，從而保證了整個生產過程中運營系統的穩定性和運轉持續性，具體的計算機對生產過程的控制如圖1所示，通過計算機系統向機器的控制系統發送生產指令，完成生產的自動化控制，利用傳統部分、機械部分、控制部分及時向計算機系統反饋生產系統，利用計算機與機器交互系統來完成一個信息的控制過程，從而形成一個完整的控制系統。

2.2 計算機傳感器的應用

隨著無線通信技術的發展，提高了計算機技術在工業自動化控制中的應用，傳感器設備、軟件技術是計算機技術在自動化控制中應用的基礎，傳感器設備具有精密、智能、數字化控制的特征，利用傳感器設備可以工業生產的環境數據進行搜集，從而能夠動態的調整自動化控制參與，不僅能保證自動化設備的安全性能，而且也能有效地控制產品的生產質量。計算機傳感技術在工業自動化控制中的應用主要包括計算機系統、控制器、各個操作站、智能儀表、傳感設備、執行設備等，能對生產環境的溫度、濕度、外界因素等進行控制，而且利用傳感器的控制方式具有連貫性與持續性，系統配置靈活、擴展方便，與工業自動化控制系統具有更高的融合度，實現范圍更加廣泛的數據采集與控制功能。

2.3 可編程控制器應用

它是充分利用可編程控制系統的“可編程性”特征，讓存儲數據的機器設備（例如PLC定時控制系統等）對生產的條件自主進行設定、模擬、計算、分析與處理，建立計算機系統的控制數據與工業自動化生產之間的緊密聯系，真正地實現“工業生產自動化”和“計算機控制”的有機結合。可編程控制系統能自動地對生產環境數據進行采集與分析，并將結果運用生產控制中，采用計算機要實現工業自動化控制，主要是通過可編程控制器來實現對機器設備進行控制，在具體生產的過程中，根據生產的需求，利用計算機技術編寫符合自動控制系統需求的邏輯語言。采用計算機控制技術對自動化控制系統發送指令，利用計算機快速編輯指令的功能，發行生產信息，它不受其他機器指令的干擾與控制，在計算機發出生產指令之后，工業自動化設備可以根據實際情境自動的執行生產指令，保證了生產控制數據信息的準確性與獨立傳輸的功能。因此，利用可編程控制應用，實現了企業生產由“人為控制”向“數字控制”的轉變，能快速地實現計算機系統對工業自動化的控制。

2.4 無線與工業監控網絡相結合

在工業生產中，無線設備監控體系主要包括電腦監控、無線監控，其目標是實現生產過程中的全程監控，可以及時反應、傳達生產信息，如果發現生產中出存在問題，及時發出告警信息，同時，利用無線網絡突破的生產車間的空間限制，監控管理人員可以通過遠程操控，提高工作效率，在降低工作壓力的同時，也能提高企業的工作效率。無線網絡技術在工業生產中的應用，使得計算機監控技術能夠對生產中的每一個環節進行監控、管理，也有利于工業生產自動化技術的革新。利用5G無線網絡全面覆蓋的技術，可以隨時隨地的、準確地對工業生產中各個環節進行管理，將工業生產的機械設備運行情況、生產環境等利用無線傳感設備連接在一起，對機械設備運行的溫度、濕度、干燥度等進行監控，同時還可以對生產產品的質量進行控制，規范企業的生產管理流程。而在生產的過程中，可以將有線網絡與無線網絡結合在一起，針對無線網絡不穩定的情況，利用有線網絡提高計算機系統的控制能力，以滿足不同工業生產的需求。

2.5 現場總線的應用

現場總線的控制應用提高了計算機系統的通信能力，也提升了計算機控制技術在工業生產控制中的應用，利用現場總線的獨立處理器，可以提高計算機系統與工業自動化控制系統的各項數據處理能力。現場總線能夠利用雙絞線通信技術提高網絡通信的效率，可以來滿足測量控制器和計算機網絡對等連接，從而能夠實現計算機對測量控制點快速控制，把測量控制器轉化成網絡探測節點，實現聯機式自動化監測控制的要求，從而能夠提高計算機系統的監測能力，并能實時地為系統數據分析提供安全保證，實現對自動化作業流程的監督檢查和控制。

3 結束語

計算機技術在工業自動化生產中的應用，對提高企業的生產效率具有十分重要的作用，同時利用計算機控制技術也能提高工業生產的自動化水平，促進企業生產不斷進行創新，才能不斷地提升企業的生產技術，提高企業的經濟效率。計算機技術與工業自動化生產融合是一個不斷發展的過程，在具體地應用中，還需要結合生產的需求，將網絡技術、總線技術等融入其中，形成一個多角度、多空間的立體化控制系統，才能不斷提升企業工業自動化的水平。

參考文獻：

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【通聯編輯：唐一東】