计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年11期   作者:陈业龙
[导读] 计算机控制技术应用于工业生产
        陈业龙  
        汕头市东方科技有限公司  515144

        摘要:计算机控制技术应用于工业生产,可提升工业生产效率,同时在安全性以及性能提升方面都要发挥着重要作用。本文主要概述数字控制技术、IPC系统、可编程控制器、集散式控制系统等在内的计算机控制技术的工业自动化生产中的应用,其中以集成化系统在汽车生产线当中的应用为例,对计算机控制技术做研究与论述,为其在工业自动化生产中未来的发展保驾护航。
        关键词:计算机控制技术;工业自动化;生产;应用研究。

一、计算机控制技术
        计算机控制系统的主要目的是可以通过硬件、软件实现控制被控对象的目的。软件作为计算机控制系统的核心,而硬件则负责搭建计算机控制系统和被控制对象之间的桥梁。自动控制系统便是依托计算机控制技术而形成,其结构示意图如下:

图一 自动控制系统典型结构系统图
二、自动化生产线中应用自动控制技术意义
(一)相辅相成、共同发展    
        目前,计算机控制技术朝着智能化的方向发展,应用于工业生产线可对语音、文字、图像等各种生物技术进行模拟,可促使自动化生产线从单一的流水线转变为复杂的工业系统和对象,从而朝着复杂综合的方向发展[1]。
(二)自动化生产线设备节能改造
        自动化生产线应用计算机控制技术,可以规避传统手工作坊造成的工作效率低下及劳动力浪费等不良现象。计算机控制技术当中的自动机程序,可根据用户所需生产线要求更新调配计算机系统,提高生产线和计算机控制系统之间的适配率,在不进行整体改造和维修的基础上,满足客户多样化的要求。在现代科技的带领下,计算机控制技术中技术代码不断更新迭代,应用于自动化生产线电气设备,可大幅度降低成本以及开发周期,获取更高的技术开发效率和质量,以此实现利益最大化。除此之外,新旧计算机系统合并使用,也可节省资源降低生产成本[2]。
三、计算机控制技术在工业自动化生产中的应用分析
(一) 数字控制   
        数字控制技术可控制由生产需求设计而成的数字编码。生产需求质量转化为工业生产设备可识别代码,在数字控制技术的帮助下实现自动化生产。数字控制技术可实现修理以及诊断系统的功能。例如,其不仅可以诊断AI故障因素,同时也可以通过计算装置以及网络技术,对故障进行远程的控制和诊断。该技术应用于数据库诊断,不仅可对系统故障进行全面的维修。同时也可更换严重故障因素零件。在超速PMC以及智能传感装置数据库的支持下,充分实现自身数字控制系统功能[3]。
(二)IPC
        IPC系统应用于工业自动化生产领域,可带来高产量以及高生产性能的优势。其通过系统操作、语言编制等方式对计算机控制技术做相应的调整,在未来的发展前景无可限量。
(三)可编程控制器
        工业生产自动化核心为可编程控制器,其不仅可以实现对逻辑的编程,同时也可控制计算机收集传输、储存、分析数据环节。通过独立的个体,在抵抗外界干扰的情况下获取可靠的数据信息。结合实际的工业生产状况、工业项目以及计算机控制技术,可有效实现工业自动化生产[4]。
(四)现场总线应用
        特定的运算处理器和控制器连接,可实现数据的通信,方便现场总线监测和控制数字通信。现场总线连接介质关联传输效果稳定与否,Can-bus\Profibus等介质普遍应用于现场走线,一方面可以实现通信功能,另一方面也可以实时传递工业自动化使用状况和数据,对于出现的问题也能够及时传达给技术人员,方便给出解决方案,稳定工业生产[5]。
(四)集散式控制系统
        集散式控制技术目前已趋于成熟。在工业自动化生产中的应用,通过较快的运行速度可扩增工业生产品种和数量稳定计算机技术。集散式控制系统的综合性发展,可以解决现代工业自动化计算机分散连续性能低的现状。通过分散式调节工业PC 、NC系统,可实现系统开放化自动化需求。目前该项系统不仅具备先进软件控制功能,同时也逐渐展现出智能化、一体化、自动化的发展特征[6]。
(六)无线与工业监控网络相结合
        无线与工业监控网络的完美结合,一方面可规避有线网络所带来的地方以及生产环境局限性,另一方面可通过监控自动化系统,实现工业生产自动化。处于联网状态的机械设备,能够高效且快速地进行数据的传递和传输[7]。
四、集成化系统在汽车生产中的应用举例分析
   汽车的生产制造需有效应用电气自动化技术,传统的生产方式已不适用现代系统发展新格局方向。传统汽车独立的通讯系统,在现代逐渐被电气自动化控制系统当中的集成化系统所替代,生产形势也开始靠拢于集成化的方向。此方向的发展主要通过结合通讯系统和控制系统, 不仅可全面提升汽车的生产效率,同时也能够保证生产质量的稳定性和高效性。目前由于技术层面的原因,汽车自动化系统设备无法完美的配合并形成强有力的组合,最终导致系统结构混乱。究其原因在于,大量产品的研发仅依靠相同的系统,系统使用率过高,加重系统的复杂性。因此系统出现的运行错误便会被放大[8],在日积月累当中加大维修难度和护理工作。由于电气产品种类和需求的不同,电气产品衍生出多样化的特性。技术特性上的差异特定程度上会影响汽车操作的便捷化发展,为提升生产系统的效率,必须走集成化的发展道路,改善缺陷进而能够最大化且综合运用控制功能[9]。
五、结论
        综上所述,自动化生产线结合计算机控制技术,对于生产线覆盖面和生产效率具有较大的改善效用,不仅可节省生产成本,同时也可大幅度提升产品质量。在相辅相成共赢的过程当中,可进一步发展计算机控制技术。应用于电气工程方面创新发展所得电气自动化技术,将其应用于汽车领域。可实现大规模汽车生产便捷汽车驾驶和操作稳定,稳定汽车使用性能,为客户带去优质的驾驶体验。

参考文献:
[1]孙福成.计算机控制技术在自动化生产线中应用研究[J].计算机光盘软件与应用,2015(01):159-161.
[2]陈虹洁,魏超.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究[J].电脑知识与技术,2017,13(27):262-263+271.
[3]许娜,周炜明.工业自动化生产中计算机控制技术的应用分析[J].河北农机,2017(02):18-19.
[4]黄丽娜.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究[J].电子技术与软件工程,2016(11):181.
[5]任志刚.基于计算机技术应用下的电气自动化控制系统设计分析[J].中国新通信,2017,19(05):93.
[6]袁丽.基于计算机技术应用下的系统设计电气自动化控制企业技术开发,2015,34(36):64,66.
[7]张明光.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2016,(17):2914,2758.
[8]张帆.计算机控制技术在自动化生产线上的应用[J].企业导报,2015,(5):38-38,12.
[9]赵文彬.计算机控制技术在工业自动化生产线上的应用[J].计算机光盘软件与应用,2011,(23):98-98.

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