工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的未來發(fā)展趨勢
發(fā)表時(shí)間：2022-03-01 02:23:08
近年來，隨著我國自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)制造由傳統(tǒng)人工操作朝智能化的方向過渡，在工業(yè)領(lǐng)域中得到了大范圍運(yùn)用，人工操作也朝著智能化方向發(fā)展。通過這些技術(shù)不僅可以為企業(yè)節(jié)約大量人力資源成本，還可以增加企業(yè)的經(jīng)營效益。在工業(yè)生產(chǎn)中通過利用自動(dòng)化儀表可以將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電力電子技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，由于其具備較強(qiáng)的實(shí)用性，可以有效應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)。在工業(yè)生產(chǎn)中，如果需要使用自動(dòng)化儀表，那么必然需要對自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，在此基礎(chǔ)上就需要改善當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)模式，進(jìn)而能提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
1工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)概述
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1.1工業(yè)自動(dòng)化儀表
與傳統(tǒng)的熱工儀表對比，工業(yè)自動(dòng)化儀表有很明顯的優(yōu)勢。工業(yè)自動(dòng)化儀表最明顯的特點(diǎn)是可以脫離人而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作，還可以時(shí)刻自行進(jìn)行控制監(jiān)督，如圖1所示。自動(dòng)完成自身的數(shù)據(jù)記錄、測量以及控制等一些操作任務(wù)，并且把數(shù)據(jù)的采集進(jìn)行保存，按照要求傳送到企業(yè)的數(shù)據(jù)終端。自動(dòng)化儀表既提高了企業(yè)生產(chǎn)的效率、降低了生產(chǎn)成本，也使企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)在準(zhǔn)確性和時(shí)效性方面有所提升；逐步實(shí)現(xiàn)了低能耗的符合現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)目標(biāo)。其工作原理如下：脫離人工，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段自動(dòng)采集企業(yè)所需的數(shù)據(jù)和信息，并輸送到企業(yè)的數(shù)據(jù)終端；與此同時(shí)，工業(yè)自動(dòng)化儀表在此過程中會(huì)進(jìn)行二次處理和分析數(shù)據(jù)。
1.2自動(dòng)化控制技術(shù)
工業(yè)自動(dòng)化儀表在工業(yè)中主要是將信息收集、信息整理、信息分析這三個(gè)功能集于一體，在工業(yè)生產(chǎn)中開展自動(dòng)化控制的前提便是對企業(yè)中的各類信息進(jìn)行搜集整理，通過完善的信息供給促進(jìn)企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展。工業(yè)自動(dòng)化儀表變送器結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。當(dāng)前企業(yè)在自動(dòng)化生產(chǎn)中，高度重視自動(dòng)化儀表的研發(fā)和生產(chǎn)控制，生產(chǎn)人員需要熟悉自動(dòng)化儀表在使用過程中每項(xiàng)流程的差異性，并定期地對自動(dòng)化儀表和自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行診斷維護(hù)。做好自動(dòng)化控制技術(shù)在生產(chǎn)中的現(xiàn)場儀表信息收集、生產(chǎn)設(shè)備診斷維護(hù)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等各項(xiàng)工作，進(jìn)而利用科學(xué)合理的方式增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
2工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1工業(yè)自動(dòng)化儀表在石油工業(yè)中的應(yīng)用
在石油工業(yè)生產(chǎn)中通過應(yīng)用工業(yè)自動(dòng)化儀表，便可以對生產(chǎn)過程中的每項(xiàng)參數(shù)如生產(chǎn)壓力、石油流量、生產(chǎn)濕度等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并根據(jù)具體的監(jiān)測數(shù)據(jù)有效地處理生產(chǎn)過程中的粉體和流體。石油工業(yè)生產(chǎn)控制圖如圖3所示。石油工業(yè)生產(chǎn)控制中使用的自動(dòng)化控制儀表還添加了智能化系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在生產(chǎn)過程中進(jìn)行自動(dòng)化控制儀表的自行測量，并根據(jù)計(jì)算機(jī)設(shè)備以及相應(yīng)的儀表設(shè)備對生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)加熱。當(dāng)前在石油工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的自動(dòng)化控制系統(tǒng)最為常見的兩種控制方法有最佳管理控制和反饋管理控制，這兩種控制方法可以在智能化系統(tǒng)中起到關(guān)鍵性的決定作用，提高石油工業(yè)生產(chǎn)的獨(dú)立性和操作性。
2.2自動(dòng)化控制技術(shù)在智能化管理中的應(yīng)用
在工業(yè)生產(chǎn)中通過利用自動(dòng)化控制技術(shù)可以進(jìn)行智能化管理，例如對工業(yè)生產(chǎn)中的物料資料信息進(jìn)行管理時(shí)，可以直接通過自動(dòng)化儀表檢測出工業(yè)生產(chǎn)中的物料是否具備工業(yè)生產(chǎn)中的質(zhì)量要求。智能化管理控制圖如圖4所示。特別是對規(guī)范要求較高的物料，通過利用自動(dòng)化控制技術(shù)還可以直接檢測出物料存放過程中周邊環(huán)境的溫度及濕度，在某一項(xiàng)環(huán)境因素突然發(fā)生改變時(shí)，對物料實(shí)施及時(shí)保護(hù)和控制。此外，通過自動(dòng)化控制技術(shù)中的智能化管理系統(tǒng)，還可以在控制終端與計(jì)算機(jī)之間建立專屬局域網(wǎng)，直接利用自動(dòng)化儀表進(jìn)行信息收集，再將收集到的信息在局域網(wǎng)終端顯示，便可以為企業(yè)中的管理者進(jìn)行決策時(shí)提供重要的參考[2-3]。
2.3自動(dòng)化控制技術(shù)在智能機(jī)器制造中的應(yīng)用
機(jī)械制造業(yè)是工業(yè)生產(chǎn)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，在機(jī)械制造業(yè)中生產(chǎn)傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品，應(yīng)用先進(jìn)的新工業(yè)技術(shù)，可有效提高工業(yè)生產(chǎn)的精度和可靠性。自動(dòng)化控制技術(shù)如圖5所示。同時(shí)，在機(jī)械制造中應(yīng)用自動(dòng)化儀表和自動(dòng)化控制技術(shù)，便可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的自我維護(hù)，在確保產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，贏得市場用戶的認(rèn)可，為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。
3工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的未來發(fā)展趨勢
工業(yè)生產(chǎn)中的自動(dòng)化控制技術(shù)在未來會(huì)朝著無線化和智能化的方向發(fā)展，對工業(yè)生產(chǎn)中現(xiàn)有的人工操作設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代。當(dāng)前，我國多數(shù)企業(yè)在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用智能化技術(shù)成果，通過網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的可控性和無線化。此外，工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)在應(yīng)用過程中的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)高精度的工業(yè)生產(chǎn)，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)在發(fā)展中還會(huì)與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合，這樣可以推動(dòng)自動(dòng)化儀表信息化系統(tǒng)的發(fā)展，方便企業(yè)在生產(chǎn)過程中收集、應(yīng)用和處理各類信息[4]。
4結(jié)束語
在工業(yè)生產(chǎn)中通過對自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，可以在提高工業(yè)生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)無人化、自動(dòng)化的生產(chǎn)流程。同時(shí)，自動(dòng)化控制技術(shù)還可以幫助企業(yè)在生產(chǎn)中節(jié)省資源，獲得更高的生產(chǎn)效率。目前在我國各行各業(yè)中，自動(dòng)化控制系統(tǒng)已經(jīng)得到了較為普遍的應(yīng)用，這就需要對現(xiàn)有的工業(yè)生產(chǎn)及工程質(zhì)量提出更高的要求，滿足工業(yè)自動(dòng)化儀表和自動(dòng)化控制技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用。