工業(yè)自動化控制中計算機控制技術(shù)的應(yīng)用路徑研究

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)突破了人工機械的限制，自動化和智能化程度增強，實現(xiàn)了成本的有效降低，提高了生產(chǎn)效率。在工業(yè)生產(chǎn)中，計算機信息技術(shù)是基本的技術(shù)保障，為自動化和智能化的發(fā)展提供了基本的技術(shù)支持。本文立足自動化與計算機控制技術(shù)，全面分析了計算機控制系統(tǒng)工作的基本原理，分析了應(yīng)用的特征，重點介紹了其在自動化控制中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動化控制 計算機控制技術(shù) 應(yīng)用路徑

前言：

隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)企業(yè)競爭愈加激烈，因此，要在保證質(zhì)量的前提下，提高生產(chǎn)效率，成為工業(yè)領(lǐng)域面臨的問題。工業(yè)自動化成為當(dāng)前工業(yè)行業(yè)發(fā)展的趨勢，計算機控制技術(shù)在這一領(lǐng)域中的作用突出，尤其是NC、PLC等先進技術(shù)在計算機控制系統(tǒng)中發(fā)揮關(guān)鍵性的作用，更加傾向于精密化和靈活化，凸顯開放性的特點。

1 對工業(yè)自動化技術(shù)的概述

在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，涉及石化、建材等諸多領(lǐng)域，在工業(yè)制造行業(yè)，自動化技術(shù)彰顯綜合性，更強調(diào)對計算機、電子設(shè)備以及相關(guān)理論的綜合利用，在根本上實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)制造整個過程的動態(tài)化和智能化的監(jiān)測。在這一過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)資料的有機配置，完善對工藝流程的優(yōu)化，為決策者提供有力的支持，在根本上提高工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)能力和效率，降低成本支出，降低對環(huán)境的污染程度。在工業(yè)自動化技術(shù)中，主要包含三個組成部分，即硬件、軟件以及系統(tǒng)技術(shù)三個組成部分。在硬件系統(tǒng)中，對于硬件系統(tǒng)，主要是各項設(shè)備和儀器等。系統(tǒng)技術(shù)主要是各種集成技術(shù)。軟件是指軟件系統(tǒng)，在工業(yè)自動化中主要包含管理、控制以及測量等軟件類型。三個組成部分各自執(zhí)行不同的職責(zé)，相互之間進行密切配合，實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)的自動化控制。在自動化技術(shù)的支持下，有利于增強員工的素質(zhì)和企業(yè)的制造能力，實現(xiàn)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有效優(yōu)化。

2 對計算機控制技術(shù)的分析

計算機控制技術(shù)的核心是計算機技術(shù)，應(yīng)用目的是實現(xiàn)對參數(shù)的有效控制和收集，依托計算機硬件，結(jié)合軟件，達(dá)到對工業(yè)生產(chǎn)過程的自動化控制。也就是說，計算機控制系統(tǒng)是整個工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的核心。對于計算機控制系統(tǒng)，主要是由軟件控制算法、硬件以及上位機操控軟件構(gòu)成。在整個系統(tǒng)中，計算機突出的能力就是對數(shù)據(jù)的高速運算和處理能力，有助于對命令的操作和執(zhí)行，利用對目標(biāo)的控制，實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)自動化控制的目的。計算機控制需要相應(yīng)的輔助構(gòu)件。上位機操控軟件的功能是實現(xiàn)人機的交互作用，進行數(shù)據(jù)的輸入和輸出處理，進行數(shù)據(jù)庫建設(shè)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，進行有效控制。信息交互過程中國，主要是借助有線和無線通信模式。也就是說，計算機控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)過程的控制，完成對操作目標(biāo)的優(yōu)化。

3 對計算機控制系統(tǒng)基本工作原理的介紹

對于計算機控制系統(tǒng)，主要的構(gòu)成部分為硬件和軟件系統(tǒng)，為了更好地實現(xiàn)計算機控制的功能，需要進行相關(guān)的數(shù)字和模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備。在現(xiàn)實的工業(yè)制控制中，主要的模式是進行實時控制，對控制的可靠性要求比較高，但是，沒有針對速度進行指標(biāo)性的要求，需要滿足及時性即可。計算機控制系統(tǒng)對工業(yè)自動化控制的基本原理可以分為三個過程，首先，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行全面采集。對控制對象的即時數(shù)字進行檢測，收集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，而后將其迅速傳輸給工業(yè)自動化控制的計算機中心。其次，進行實時決策。借助計算機的軟件，對收集的信息進行分析，結(jié)合控制規(guī)劃，完成對下一階段控制方案的制定。再次，對控制任務(wù)的執(zhí)行和完成。在完成決策之后，將其傳輸給控制系統(tǒng)，對信號進行解說，分配任務(wù)，執(zhí)行控制操作，完成自動化控制的任務(wù)。在實際操作和控制中，三個流程需要進行周而復(fù)始的循環(huán)，缺乏實際的要求，實現(xiàn)對異常的有效控制和處理。

4 對工業(yè)自動化控制中計算機控制技術(shù)應(yīng)用的介紹

4.1 對數(shù)字控制的分析

數(shù)字控制是自動化的一種模式，主要是借助對符號和數(shù)字的編程，完成控制。這一功能的實現(xiàn)，需要借助計算機設(shè)備，經(jīng)操作指令進行發(fā)送，使得設(shè)備在接受命令之后，依據(jù)設(shè)計進行程序的運行。數(shù)控中，軟件是核心，影響較大，只有保證數(shù)字控制技術(shù)的先進性，才能保證設(shè)備具有較高的自動化運行水平。借助數(shù)字控制，也能夠?qū)崿F(xiàn)對故障的有效診斷和監(jiān)控，在數(shù)據(jù)庫的支持下，實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效維護，提高系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性。

4.2 對可編輯邏輯控制器的分析

在本質(zhì)上講，控制器是計算機，專門為工業(yè)生產(chǎn)研發(fā)。其基礎(chǔ)工作為數(shù)字運算，核心為編程存儲器，主要工作方式的數(shù)字和模型的輸入和輸出，從而實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)和相關(guān)設(shè)備的自動化控制。在這一控制器運用在工業(yè)生產(chǎn)中之后，優(yōu)勢明顯，操作簡單，性價比較高，可靠性強，應(yīng)用范圍較廣，便于維護和檢修。

4.3 對分布式控制系統(tǒng)的分析

分布式控制在整個工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，屬于中型系統(tǒng)類型，借助計算機技術(shù)，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程中相關(guān)數(shù)據(jù)的收集、分析和處理，達(dá)到對生產(chǎn)的管控。其基礎(chǔ)為計算機運行的速度的提升以及微型計算機的應(yīng)用，提高技術(shù)的可靠性和科學(xué)性，與計算機的發(fā)展關(guān)系密切。

4.4 對計算機傳感器的分析

對于工業(yè)自動化控制中的計算機控制技術(shù)，其主要依賴的是通信技術(shù)、軟件技術(shù)以及傳感設(shè)備，傳感設(shè)備的作用十分突出。其主要特點是數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和精密化，決定工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量。借助傳感器，計算機實現(xiàn)控制作用，達(dá)到對數(shù)據(jù)的收集和整理，形成對設(shè)備運行狀況的掌握，保證自動化孔系統(tǒng)設(shè)備運行的可靠性，提高工業(yè)生產(chǎn)的品質(zhì)。

結(jié)束語：

綜上，對于工業(yè)自動化控制，彰顯復(fù)雜性，涉及大量設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用，控制難度較高。計算機技術(shù)在工業(yè)自動化控制中，保證了強有力的技術(shù)支持，有利于降低企業(yè)成本，提高生產(chǎn)效率。因此，要強化計算機控制技術(shù)在工業(yè)自動化中的應(yīng)用，不斷完善，強化技術(shù)研發(fā)，使其能夠更好地服務(wù)與工業(yè)化生產(chǎn)，促進工業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。

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作者簡介：

方瑞，浙江，漢，本科，杭州太陽鑄造工程技術(shù)有限公司，研究方向：自動化控制技術(shù)。