李洪波
中国城市建设研究院有限公司 北京 100035
摘要:电气自动化技术的应用和发展已经不能满足实际需求,因此以计算机控制技术为核心,以电子技术、电子控制技术、计算机应用技术等为基础,综合可编程控制技术、单片机技术、计算机网络技术的新兴学科得以快速发展。计算机控制技术较传统电气自动化技术具有更加精密化、生产设备信息化、自动化程度高、机电控制系统最佳化等优势,故而其在现代工业生产以及其他领域中得到广泛应用,依然成为助推现代社会发展的重要技术。
关键词:计算机控制技术;工业自动化生产;应用;
引言
在今天,计算机技术已经与我们的生活有着非常紧密的联系,应用于网购等众多领域。计算机技术从各个方面为人们的生产生活提供便利,广泛地应用于日常生活及工业生产领域;与此同时,自动化生产也应势而生。而计算机技术也必将应用于自动化生产,那么计算机技术的要求也会随着自动化生产的发展而不断增加。此外,计算机技术的要求也会随着自动化生产的不断进步而提高。在工业领域中主要使用的是计算机技术中的控制技术。
1计算机控制系统
所谓计算机控制技术,简单来说就是通过计算机控制系统与不同的动态系统相连并进行控制的技术,其核心在于使用计算机代替自动控制中的常规控制设备,从而借助计算机在采集、传输、存储以及处理能力方面的能力优势提高自动、动态、智能控制水平。计算机控制系统通常可以分为开环系统与闭环系统两种,前者指系统输出量不会影响控制作用的系统,其特点在于无须测量和处理系统输出量;后者指系统输出信号直接影响控制作用的系统,其特点在于需要准确处理反馈并维持系统稳定性。
2工业自动化技术
因为社会时代的变革,如今我国工业生产期间应用到的自动化技术的频次与种类逐渐增多。工业自动化技术也可称为计算机控制技术,通常好汉设备显示屏、电子装置和有关操控技术的使用。确保在工业生产期间能够良好的开展管控、检测与升级等,进而有效的提升生产操作的效果,保证工作的高效性。此外,工业生产期间,各个公司生产的商品不同,因此其标准存在差异,因此在生产活动开展前期必须依据实际情况科学、合理的选取计算机管控技术,可以有效的保证生产环节具有较高的自动化水平,进而促进工业工厂的进步。
3计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究
3.1自动化生产线中的控制系统
基于工业机器人的自动化生产线,需要构建良好的控制系统,主要包含三个部分:第一,数据层。控制系统中的数据层十分重要,其有利于维护系统的数据传输效果,提高数据传输效率,保障控制系统的正常运行。自动化生产线中,包含了诸多数据,尤其是自动化设备和物理层之间的数据传输,依赖于现场总线技术。应用最多的现场总线技术有EPA实施以太网技术。这一技术在使用上较为简洁,而且不需要太多的用线量,非常适用于冲压自动化生产线中。为有效加强对数据层的控制,应当建立健全的网络设备监控系统,实施集中性管理,防止机器人因循环动作而破坏数据层。第二,物理层。自动化生产线控制系统中的物理层,主要功能在于收集生产过程观众的各项数据,并且感知这些数据。物理层中的设备具有开放性,应用了EPA技术和PLC技术,可以与数据层进行良好的数据传输和交换工作,实时掌握自动化生产线中各项设备的运行实况,把控好工业机器人的动作路径,使其准确而高效的完成所下达的指令。第三,人机交互平台。这一部分是整个控制系统中的关键内容,其不仅能显示整个自动化生产线的操作实况,掌握整个工作流程,全面控制整个系统的运行参数,接收故障报警,还能直接通过此平台来实现人机交互。
相关技术人员可以于此平台中操作自动化生产线,及时发现生产系统中存在的问题,并实施具有针对性的措施来加以解决,以使其正常运行。
3.2“无线设备”在工业自动化生产中的应用
因为我国工业生产行业逐渐的发展,生产过程的复杂性逐渐提高,所以需要适当的强化监管工作。以往工业生产期间监管工作完全借助人力开展,既消耗了众多的人力,同时工作期间极容易出现问题,阻碍生产进度。如今,随着我国工业生产行业的迅速进步,工业生产过程中工业化监管和人为监管的问题逐渐显露出来。无线装置的应用良好的处理了相关的问题。工业生产过程中在监管系统中应用的无线装置通常情况下为电脑监管、无线监管。此类电子监管是使用通常建立在计算机管控技术的基础上。通过电子监管能够保证工业自动化生产期间既能够从整体上进行监管,同时能够快速的展开传递与操作,若是发生特殊状况,有关的工作者能够第一时间进行处理。其中最为关键的为无线装置能够打破空间的束缚,使监管工作者能够展开远程操控,既缩减了先关人员的工作难度,并且提升了工作效果。
3.3直接数字控制系统
直接数字控制系统(Direct Digit Control,简称“DDC系统”)实际上就是传统电气控制技术在数字计算机方面的应用,其原理和电气控制技术较为类似,即计算机直接获取相关参数后根据程序设定进行运算,再根据运算结果下达控制指令,从而达到控制目的。和传统电气控制技术相比,DDC系统得益于计算机自身强大的运算处理性能,能够实现多个复杂控制回路的分时处理,控制效果良好且稳定可靠,其通常被应用于小型或中型生产装置的控制。DDC系统的硬件结构包含模板式以及模块式两类,而且安装方式又包含有盒式、台式、柜式等,故而其能够适应不同的工业生产需求,适用性极强。DDC系统还具有在线实时控制、分时方式控制、灵活和多功能等特性,能够直接通过软件编写和修改控制方案,甚至能够实现自适应、自学习、最优控制、智能控制等,控制精度高且实时性、可靠性良好。随着计算机技术的快速发展,计算机配备的中央处理器、内存储器等性能大幅提升,使得DDC系统能够通过一台计算机稳定控制多达数十个回路,故而相应的应用范围极为广泛,诸如材料热加工、化工、机械、冶金等工业领域均会大量应用该系统。
3.4集散式控制系统——DCS
应用DCS是分布型操控系统的别称,也可以叫做集散型操控系统,此系统囊括了计算机工艺、显示工艺、通讯工艺与操控工艺等。而通讯系统的最重要的组成,通讯系统中网络节点为工程师的服务器,针对集散操控体系展开组态,进而保证体系处于良好的运转状态。同时此体系拥有相对完善的操控能力,借助网络技术实现和计算机的联系,进而展开良好的操控,使体系可以良好的运转。
结束语
综上可知,计算机控制技术作为现代工业中不可或缺的基础技术,其在控制工业生产和支持生产管理方面的作用不容忽视。准确把握计算机控制技术应用情况和发展前景,结合实际需求进行适当优化,无疑是充分挖掘该技术优势和功能,助推现代工业自动化、智能化发展的关键,值得大力研究、探索、尝试和发展。
参考文献
[1]郑少华,秦伟.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究[J].数码世界,2021(04):275-276.
[2]王群.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用[J].科技创新与应用,2020(14):155-156.
[3]侯跃云.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究[J].中国新通信,2019,21(22):89-90.
[4]杨健,黄志波,祝永鹏.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究[J].科技风,2019(09):92.
[5]刘俊杰.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究[J].决策探索(中),2018(05):70.