自动化控制与信息技术的有效结合分析

发表时间:2018/3/13   来源:《电力设备》2017年第29期   作者:姜翼衡
[导读] 摘要:工业革命以来,机械制造业就成为了衡量国家和社会发达水平的基础和标准,更是当今时代对社会先进生产力的集中代表。
        (黑龙江工业学院  电气与信息工程系)
        摘要:工业革命以来,机械制造业就成为了衡量国家和社会发达水平的基础和标准,更是当今时代对社会先进生产力的集中代表。随着技术的不断发展,机械设备的控制水平成为了决定生产效率的核心,而自动化控制对传统手工的替代,更是成为了当下机械制造业发展的主要驱动力。据此,本文就信息时代自动化控制对信息技术的融合与发展进行了分析,希望可以有所助益。
        关键词:自动化;信息技术;系统;控制;管理
        现代社会的工业发展已经进入到了自动化控制的时期,自动化控制水平也成为了当下工业发展的基础。该项技术的实现需要建立在相应的设备和装置之上,例如操作机床、仪表设备、传输及装配设备等等,对人力劳动进行了良好的替代。随着21世纪信息技术的不断发展,自动化控制系统所依存的计算机系统和传感设备信息传输系统也有了很大程度的升级。在未来如何运用信息技术对自动化控制技术进行更深层次的升级和改进,也成为了今后工业发展的主要方向。自动化控制和信息技术两者的融合与创新,也成为了现如今最具现实意义的研究课题。
        一、自动化控制技术与信息技术融合的简要分析
        自动化控制是对电气驱动设备操作模式的描述,相对人力驱动和控制的机械具有相当的先进性,可以在无人条件下按照预设流程自主运行,完成产品生产、包装以及装配等过程。PLC 技术作为当下最具代表性的自动化控制技术,在农业、工业以及电气工程等领域的生产活动中发挥了巨大的作用。事实上,自动化控制领域的发展经过数个阶段,半自动、自动化以及未来智能化,前者要求人力直接参与到设备的部分生产操作中,自动化则需要人工间接参与到自动生产程序的操作中,智能化则更加高级。但是,智能化技术的发展仍在不断摸索当中,不仅需要加大自动化控制加大与信息技术的融合,更需要两者在融合后有效应用到实际生产当中。信息技术作为管理、控制、信息采集与整合等技术的一项总称,是依托计算机系统和通讯技术融合而来的技术,同时又结合了特定的软件来处理各类信息,实现远程操控、设备程序编排等工作。两者在技术理念和实际应用中的融合,给各个产业带来了巨大的发展推力。
        二、自动化控制技术与信息技术融合及在机械领域的应用
        现阶段,自动化控制技术与信息技术的融合主要发生在机械制造、工业以及电气工程等领域。下面首先针对机械领域的应用进行分析,希望可以有所帮助。
        (一)高精度设备操控
        机械制造产业中,零部件的加工和制造水平往往是根据精度和准度来进行评判,这也是对设备操控水准的评估。从以往的经验来看,机械零部件的加工往往需要操作工人在熟悉操作和长久经验累积之后,在没有失误的状态下,才能达到精度的保障。多重因素同时满足的情况往往不多,这其中误差的产生也造成了不少的浪费。信息技术在融入自动化控制系统后,通过程序来操作机械进行加工,对于精度具有极大的保障作用,同时也提升机械制造产业的总体效益。近些年来,信息技术的研发和融合不断加深,让加工精度和效益有了进一步的提升。
        (二)实现机械设备运行的综合监控
        机械制造产业在信息技术发展的带动下产生了极大的进步,设备功效有了大幅度的强化。然而,机械设备功能强化之后也需要工人进行大量的操作来保障生产,而设备运行失误正是这样产生的。

因此,需要在强化工人技能培训的基础上,提高机械设备运行状态的监管,运用视频监控设备、传感设备以及超声波障碍探测系统等措施,来保障机械设备的正常运行。同时,这类设备应用所带来的信息数字化反馈,也让实操工人更加直观的了解设备运行状态,提高了操作过程中的安全性和实效性。除此之外,良好的设备运行异常警报,也可以帮助控制中心的人员及时了解问题的发生,尽快组织人员进行抢修和故障处理,确保机械设备的稳定运行。
        (三)机械设备自动化综合控制
        机械设备自动化控制需要将各个信息送达中央微型集成处理器进行处理,并由其将指令传达至各个部分,这是整个自动化控制的核心所在,集合了信息归纳、处理以及指令下达等职能。而这个中央微型集成处理器的水准也直接关系到整个体系的水准,该处理器作为依托信息技术而制成的设备,在信息整合与处理上具有相当的能力,能够为机械设备的运行提供最佳的操作指令。
        伴随信息技术的深度应用,智能化、网络化以及远程化等特点已经成了未来机械制造业的发展方向,机械制造产业也必然会重视这样的发展趋势。在融合信息技术之后,智能化意识已经得到初步的觉醒,在两者联系和融合不断深入的过程中,已经催生出不少诸如拟人智能、线性分程控制等技术。这对于各个产业的发展和进步带来极大的推动力,更是给未来的研究提供了巨大的参考作用。
        三、自动化控制技术与信息技术融合及其在电气工程领域的应用
        (一)数字化技术的发展
        通常情况来看,机械设备在操控系统上划分为两个部分,一是机械系统,二是电气系统。机械系统的操作大多是通过中央集成处理器所实现的,而电气系统的操控则需要对各类信息数据进行转换,形成电气信号之后进行传输,并实现对问题的分析和处理,从而实现系统运行。
        (二)现场总线技术
        简单来看,现场总线作为工业数据传输的主要线路,囊括了智能化仪器、仪表、控制器以及执行中心等多个不同个体之间信息传输的工作。从上个世纪末普及以来,该类设备就被广泛应用于机械设备操作控制和自动化设备当中,是电气工程的关键技术之一。而现阶段的现场总线规划也主要是秉持科学、合理以及简洁高效的原则,在最小的现场总线配置标准下对信息进行高效高质的传输,实现对各设备的通讯互联,提高系统整合水平。
        结束语:
        当今社会和经济对于现代工业具有相当的依赖度,工业作为生活生产的主要支柱影响了市场的各个方面。然而,工业发展则需要依托于技术的进步和创新,更需要依托与更高水平的控制系统,这对于工业生产质效的提升具有相当重要的促进作用。不仅仅是先进的操作和控制系统,更包括了强劲的信息传导、分析以及处置能力,让生产按照既定目标更加稳定的运行。现阶段,网络技术、大数据及云计算等技术的融合,还让现代工业的自动化控制系统有了更加强劲的发展,对现代工业产生更加强大的推力。
        参考文献:
        [1]赵晓明,孙娜.自动化控制在化工安全生产中的应用探析[J].中国外资,2013,(13):90.
        [2]苗壮.电气自动化控制技术的发展及应用分析[J].科技创新与应用,2016,(08):114.
        作者简介:姜翼衡,男,23,黑龙江工业学院电气与信息工程系14级电气工程及其自动化专业学生
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