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工業控制技術精選(九篇)

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工業控制技術

第1篇:工業控制技術范文

關鍵詞:LED技術;工業控制;應用

中圖分類號: C35 文獻標識碼: A

引言

PLC 是適用于工業控制環境下的一種電子操作設備, 主要是通過采集信息, 將信息轉變為控制信號, 進行分析處理, 然后以模擬信號或者數字信號的形式輸出, 以達到控制機械設備的目的。而LED技術可以更好的對其信號進行顯示和采集從而對工業生產起到良好的控制作用。

一、LED技術和PLC技術的關系

隨著微電子技術和計算機技術的快速發展, PLC 得到了廣泛的應用。近年來, PLC 技術得到了長足的進步, 為了適應工業化控制, 小型PLC 的造價成本不斷降低, 大型PLC功能卻越來越強大。網絡技術是當前 PLC 技術的控制系統中最關鍵的技術, 結合計算機技術的發展, 使 PLC 及網絡技術在工業化控制實現了更加智能, 效率更加高的自動化控制。傳統PLC顯示屏/PLC連接顯示屏采用電腦總控LED顯示屏的邏輯拓撲結構來實現:也就是PLC與電腦相連接(采用OPC接口),電腦再與LED顯示屏相連接,把所需要的信息發送到LED顯示屏上顯示。

二、LED控制系統

1、異步控制

LED顯示屏異步控制系統又稱LED顯示屏脫機控制系統或脫機卡。主要用來顯示各種文字、符號和圖形或動畫為主。畫面顯示信息由計算機編輯,經RS232/485串行口預先置入LED顯示屏的幀存儲器,然后逐屏顯示播放,循環往復,顯示方式豐富多彩,變化多樣。其主要特點是:操作簡單、價格低廉、使用范圍較廣。LED顯示屏簡易異步控制系統只可以顯示數字時鐘、文字、特殊字符。LED顯示屏圖文異步控制系統除具有簡易控制系統的功能外,最大的特點是可以分區域控制顯示屏幕內容。支持模擬時鐘顯示、倒計時、圖片、表格及動畫顯示。具有定時開關機、溫度控制、濕度控制等功能。不適于工業實時控制。

2、同步控制

LED顯示屏同步控制系統,主要用來實時顯示視頻、圖文、通知等。主要用于室內或戶外全彩大屏幕顯示屏。 LED顯示屏同步控制系統控制LED顯示屏的工作方式基本等同于電腦的監視器,它以至少60幀/秒更新速率點點對應地實時映射電腦監視器上的圖像,通常具有多灰度的顏色顯示能力,可達到多媒體的宣傳廣告效果。其主要特點是:實時性、表現力豐富、操作較為復雜、價格高。一套LED顯示屏同步控制系統一般由發送卡、接收卡、和DVI顯卡組成。在工廠EAM系統中作為超大型的顯示器使用。

三、在工業控制中的應用

PLC技術是LED技術在工業上應用的基礎,只有PLC技術得到了廣泛的應用,才能促進LED技術的發展應用。下文就詳細的介紹了PLC技術和LED技術在工業控制中的應用情況。

1、使工業控制更加便捷

PLC 技術的廣泛應用,使工業化控制技術得到了迅速的發展。PLC 控制技術在工業化控制中的應用主要體現在 PLC 具有操作敏捷、 編程簡單、 維修更換方便的特點。PLC 的具體操作包括編程, 將程序輸入, 按程序運行。 一般來說關鍵的技術就是編程, 當實現一個簡單的功能時, 編寫的程序也會很簡單。 當實現一個復雜的功能時,編寫的程序就會很復雜, 所以現在各主流PLC如西門子,三菱編程都采用了結構化編程,方便多人同時編程。為了實現工業的自動控制, PLC 系統必須滿足小的機械設備或大型流水線所需要邏輯控制,然后通過指令的發出, 實現自動化。如果出現故障, PLC 能夠控制實現緊急停機或者緊急處理故障處理。而通過 PLC 軟件和LED顯示的相互配合, 實現了自診斷功能。各PLC的輸入輸出模塊都有LED指示燈作為狀態和報警指示。 在工業控制中, 使用 LED 指示燈簡單編碼技術能夠很快找到故障出現的位置, 這樣節約了工業生產過程中故障的排除和修復的時間。

2、 可以在惡劣的運行環境中正常工作

在現代化的工業化生產中, 有的工作車間環境惡劣, 或者機械設備需要在那種環境中運行, 因此就要求機械零件或者電子控制設備能適應惡劣的工作環境, 在惡劣環境中能夠保持正常工作, 元件不會受損等。這就對 PLC 提出了更高的要求, 但是 PLC 系統具有高強度的抗干擾能力,在工業環境中能遠遠滿足惡劣環境的要求。PLC 可以在高溫、 高壓、 高強度電磁、 高濕度等環境中正常運行, 這樣就保證了工業生產運行的可靠性。LED顯示技術也同樣可以在工業的惡劣環境中使用,從而為二者緊密結合提供了技術基礎。

3、實現機電人一體化

PLC 專門為工業化控制服務, 它具有體積小的特點, 而且功能強大。 在機電一體化的進程中, PLC技術得到了廣泛的發展, 起到了關鍵的作用。PLC技術將電氣和機械部件相結合, 通過計算機控制機械設備的運行。PLC將電子元件和機械部件和儀表儀器有機的結合在一起, 實現了機電一體化。這種巧妙地結合, 大大省去了人力,提高了機械設備的工作效率。而通過和LED顯示技術結合提供了更好的人機界面,從而將操作者有機的結合起來,做到機電和操作者一體化。

4、實現靈活控制

PLC 技術在工業控制中應用中, 具有編程靈活性、 操作靈活性及擴展靈活性的優點。 PLC技術的應用大大提高了機械設備的運行的靈活性。其模塊可以利用多種編程語言, 因此掌握其中一種語言就可以實現編程。 PLC 在工業控制中可以利用增加卡件來增加點數, 根據設計應用的規模, 設計師可以自己選擇適應生產。 操作靈活性是指, 在 PLC 的編程設計過程中, 設計的工作量大大減少, 安裝過程中只需將編寫好的程序利用計算機下載到 PLC 中, 同樣也具有操作的靈活性。而LED技術的發展,使大功率LED照明成為可能,在工業控制中可以作為檢測光源,靈活的作為各種開關量輸入信號和CCD相機的模擬量信號,提供更加綠色和穩定的檢測信號。

5、PLC 的遠程控制

隨著計算機網絡技術的發展, PLC 技術和網絡控制技術不斷融合, 實現了 PLC 的遠程控制。PLC 可以通過觸點的狀態實現遠程的控制, 同時 PLC 還能精確的遠程控制機械設備的運行效果, 自動優化解決方案, 實現最小誤差的控制。

而隨著網絡技術的發展,工業控制流水線的LED顯示屏直接集成了以太網總線或PROFIBUS總線作為PLC控制的分站顯示控制數據和報警信息。

四、網絡技術在工業控制中的應用

隨著電子技術的發展, 網絡技術在工業控制中的應用也越來越普遍。 網絡控制技術在工業中的應用大大提高了機械設備運行的準確性, 這是未來工業控制領域中關鍵的技術。網絡技術主要是針對計算機網絡來講。 近些年來計算機網絡技術得到了迅速的發展, 網絡控制技術也隨著計算機網絡技術的發展迅速發展起來, 但是目前我國計算機網絡技術起步比較晚, 發展水平有限, 因此也限制了工業自動化控制的進程。我國的自動控制進程與發達國家相比還具有很大的差距, 因此對我國來說網絡技術的革新很重要。我國要不斷引進國外先進的網絡技術, 在此基礎上不斷消化吸收再創新。近幾年工業發展的網絡控制技術具有數字通訊和數字計算能力的現場設備節點, 直接以以太網總線傳播, 因此也就實現了數字通信。在工業控制的實際應用中, 網絡控制技術可以將企業的協調能力得到統一,如安徽佳通輪胎公司的EAM系統,使得企業的經營管理成為一個集合的有機整理,實現了設備信息、 原料的供應、 車間的生產加工、 市場信息的一體化管理。

結束語

在現代化的工業化控制進程中,PLC和LED 技術及其網絡控制技術的結合使得工業化控制更加智能,實現了工業控制的機械化向自動化和機電一體化的轉型, 這種轉型有助于提高企業的經營管理能力和機械設備的工作效率。

參考文獻

[1]韋一文.LED-UV在膠印中的應用[J]. 《廣東印刷》,2013,(6).

第2篇:工業控制技術范文

關鍵詞:伺服驅動技術,直線電機,可編程計算機控制器,運動控制

一、引言

信息時代的高新技術流向傳統產業,引起后者的深刻變革。作為傳統產業之一的機械工業,在這場新技術革命沖擊下,產品結構和生產系統結構都發生了質的躍變,微電子技術、微計算機技術的高速發展使信息、智能與機械裝置和動力設備相結合,促使機械工業開始了一場大規模的機電一體化技術革命。

隨著計算機技術、電子電力技術和傳感器技術的發展,各先進國家的機電一體化產品層出不窮。機床、汽車、儀表、家用電器、輕工機械、紡織機械、包裝機械、印刷機械、冶金機械、化工機械以及工業機器人、智能機器人等許多門類產品每年都有新的進展。機電一體化技術已越來越受到各方面的關注,它在改善人民生活、提高工作效率、節約能源、降低材料消耗、增強企業競爭力等方面起著極大的作用。

在機電一體化技術迅速發展的同時,運動控制技術作為其關鍵組成部分,也得到前所未有的大發展,國內外各個廠家相繼推出運動控制的新技術、新產品。本文主要介紹了全閉環交流伺服驅動技術(FullClosedACServo)、直線電機驅動技術(LinearMotorDriving)、可編程序計算機控制器(ProgrammableComputerController,PCC)和運動控制卡(MotionControllingBoard)等幾項具有代表性的新技術。

二、全閉環交流伺服驅動技術

在一些定位精度或動態響應要求比較高的機電一體化產品中,交流伺服系統的應用越來越廣泛,其中數字式交流伺服系統更符合數字化控制模式的潮流,而且調試、使用十分簡單,因而被受青睞。這種伺服系統的驅動器采用了先進的數字信號處理器(DigitalSignalProcessor,DSP),可以對電機軸后端部的光電編碼器進行位置采樣,在驅動器和電機之間構成位置和速度的閉環控制系統,并充分發揮DSP的高速運算能力,自動完成整個伺服系統的增益調節,甚至可以跟蹤負載變化,實時調節系統增益;有的驅動器還具有快速傅立葉變換(FFT)的功能,測算出設備的機械共振點,并通過陷波濾波方式消除機械共振。

一般情況下,這種數字式交流伺服系統大多工作在半閉環的控制方式,即伺服電機上的編碼器反饋既作速度環,也作位置環。這種控制方式對于傳動鏈上的間隙及誤差不能克服或補償。為了獲得更高的控制精度,應在最終的運動部分安裝高精度的檢測元件(如:光柵尺、光電編碼器等),即實現全閉環控制。比較傳統的全閉環控制方法是:伺服系統只接受速度指令,完成速度環的控制,位置環的控制由上位控制器來完成(大多數全閉環的機床數控系統就是這樣)。這樣大大增加了上位控制器的難度,也限制了伺服系統的推廣。目前,國外已出現了一種更完善、可以實現更高精度的全閉環數字式伺服系統,使得高精度自動化設備的實現更為容易。

該系統克服了上述半閉環控制系統的缺陷,伺服驅動器可以直接采樣裝在最后一級機械運動部件上的位置反饋元件(如光柵尺、磁柵尺、旋轉編碼器等),作為位置環,而電機上的編碼器反饋此時僅作為速度環。這樣伺服系統就可以消除機械傳動上存在的間隙(如齒輪間隙、絲杠間隙等),補償機械傳動件的制造誤差(如絲杠螺距誤差等),實現真正的全閉環位置控制功能,獲得較高的定位精度。而且這種全閉環控制均由伺服驅動器來完成,無需增加上位控制器的負擔,因而越來越多的行業在其自動化設備的改造和研制中,開始采用這種伺服系統。

三、直線電機驅動技術

直線電機在機床進給伺服系統中的應用,近幾年來已在世界機床行業得到重視,并在西歐工業發達地區掀起"直線電機熱"。

在機床進給系統中,采用直線電動機直接驅動與原旋轉電機傳動的最大區別是取消了從電機到工作臺(拖板)之間的機械傳動環節,把機床進給傳動鏈的長度縮短為零,因而這種傳動方式又被稱為"零傳動"。正是由于這種"零傳動"方式,帶來了原旋轉電機驅動方式無法達到的性能指標和優點。

1.高速響應由于系統中直接取消了一些響應時間常數較大的機械傳動件(如絲杠等),使整個閉環控制系統動態響應性能大大提高,反應異常靈敏快捷。

2.精度直線驅動系統取消了由于絲杠等機械機構產生的傳動間隙和誤差,減少了插補運動時因傳動系統滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測反饋控制,即可大大提高機床的定位精度。

3.動剛度高由于"直接驅動",避免了啟動、變速和換向時因中間傳動環節的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運動滯后現象,同時也提高了其傳動剛度。

4.速度快、加減速過程短由于直線電動機最早主要用于磁懸浮列車(時速可達500Km/h),所以用在機床進給驅動中,要滿足其超高速切削的最大進個速度(要求達60~100M/min或更高)當然是沒有問題的。也由于上述"零傳動"的高速響應性,使其加減速過程大大縮短。以實現起動時瞬間達到高速,高速運行時又能瞬間準停。可獲得較高的加速度,一般可達2~10g(g=9.8m/s2),而滾珠絲杠傳動的最大加速度一般只有0.1~0.5g。

5.行程長度不受限制在導軌上通過串聯直線電機,就可以無限延長其行程長度。

6.運動動安靜、噪音低由于取消了傳動絲杠等部件的機械摩擦,且導軌又可采用滾動導軌或磁墊懸浮導軌(無機械接觸),其運動時噪音將大大降低。

7.效率高由于無中間傳動環節,消除了機械摩擦時的能量損耗,傳動效率大大提高。

直線傳動電機的發展也越來越快,在運動控制行業中倍受重視。在國外工業運動控制相對發達的國家已開始推廣使用相應的產品,其中美國科爾摩根公司(Kollmorgen)的PLATINNMDDL系列直線電機和SERVOSTARCD系列數字伺服放大器構成一種典型的直線永磁伺服系統,它能提供很高的動態響應速度和加速度、極高的剛度、較高的定位精度和平滑的無差運動;德國西門子公司、日本三井精機公司、臺灣上銀科技公司等也開始在其產品中應用直線電機。

四、可編程計算機控制器技術

自20世紀60年代末美國第一臺可編程序控制器(ProgrammingLogical Controller,PLC)問世以來,PLC控制技術已走過了30年的發展歷程,尤其是隨著近代計算機技術和微電子技術的發展,它已在軟硬件技術方面遠遠走出了當初的"順序控制"的雛形階段。可編程計算機控制器(PCC)就是代表這一發展趨勢的新一代可編程控制器。

與傳統的PLC相比較,PCC最大的特點在于它類似于大型計算機的分時多任務操作系統和多樣化的應用軟件的設計。傳統的PLC大多采用單任務的時鐘掃描或監控程序來處理程序本身的邏輯運算指令和外部的I/O通道的狀態采集與刷新。這樣處理方式直接導致了PLC的"控制速度"依賴于應用程序的大小,這一結果無疑是同I/O通道中高實時性的控制要求相違背的。PCC的系統軟件完美地解決了這一問題,它采用分時多任務機制構筑其應用軟件的運行平臺,這樣應用程序的運行周期則與程序長短無關,而是由操作系統的循環周期決定。由此,它將應用程序的掃描周期同外部的控制周期區別開來,滿足了實時控制的要求。當然,這種控制周期可以在CPU運算能力允許的前提下,按照用戶的實際要求,任意修改。

基于這樣的操作系統,PCC的應用程序由多任務模塊構成,給工程項目應用軟件的開發帶來很大的便利。因為這樣可以方便地按照控制項目中各部分不同的功能要求,如運動控制、數據采集、報警、PID調節運算、通信控制等,分別編制出控制程序模塊(任務),這些模塊既獨立運行,數據間又保持一定的相互關聯,這些模塊經過分步驟的獨立編制和調試之后,可一同下載至PCC的CPU中,在多任務操作系統的調度管理下并行運行,共同實現項目的控制要求。

PCC在工業控制中強大的功能優勢,體現了可編程控制器與工業控制計算機及DCS(分布式工業控制系統)技術互相融合的發展潮流,雖然這還是一項較為年輕的技術,但在其越來越多的應用領域中,它正日益顯示出不可低估的發展潛力。

五、運動控制卡

運動控制卡是一種基于工業PC機、用于各種運動控制場合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制單元。它的出現主要是因為:(1)為了滿足新型數控系統的標準化、柔性、開放性等要求;(2)在各種工業設備(如包裝機械、印刷機械等)、國防裝備(如跟蹤定位系統等)、智能醫療裝置等設備的自動化控制系統研制和改造中,急需一個運動控制模塊的硬件平臺;(3)PC機在各種工業現場的廣泛應用,也促使配備相應的控制卡以充分發揮PC機的強大功能。

運動控制卡通常采用專業運動控制芯片或高速DSP作為運動控制核心,大多用于控制步進電機或伺服電機。一般地,運動控制卡與PC機構成主從式控制結構:PC機負責人機交互界面的管理和控制系統的實時監控等方面的工作(例如鍵盤和鼠標的管理、系統狀態的顯示、運動軌跡規劃、控制指令的發送、外部信號的監控等等);控制卡完成運動控制的所有細節(包括脈沖和方向信號的輸出、自動升降速的處理、原點和限位等信號的檢測等等)。運動控制卡都配有開放的函數庫供用戶在DOS或Windows系統平臺下自行開發、構造所需的控制系統。因而這種結構開放的運動控制卡能夠廣泛地應用于制造業中設備自動化的各個領域。

這種運動控制模式在國外自動化設備的控制系統中比較流行,運動控制卡也形成了一個獨立的專門行業,具有代表性的產品有美國的PMAC、PARKER等運動控制卡。在國內相應的產品也已出現,如成都步進機電有限公司的DMC300系列卡已成功地應用于數控打孔機、汽車部件性能試驗臺等多種自動化設備上。

第3篇:工業控制技術范文

【關鍵詞】變頻調速技術;發展;工業控制;應用

前言

作為一項實際應用要求較高的技術方法,變頻調速技術的特殊性不言而喻。該項課題的研究,將會更好地提升對變頻調速技術的分析與掌控力度,從而通過合理化的措施與途徑,進一步優化工業控制的最終整體效果。

一、變頻調速技術概述

(一)變頻調速技術的發展歷史

變頻調速技術從理論到使用推廣經歷了40年的時間,在這期間,電子器件的發展促進了這一過程的實現。在20世紀70年代,發達國家為了緩解石油危機,投入大量的人力、物力和財力去研究更加高效的變頻器,使變頻調速技術得到進一步推廣。到今天,依托于電子計算技術和微電子技術的變頻調速技術以優越的性能被各行各業所采用,實現了電氣自動化控制領域的節能減排,提高了生產效率。

(二)變頻調速技術基本原理及組成

變頻調速技術的基本原理為利用電機轉速與工作電源輸入頻率成正比的關系n=60f(1-s)/p,其中n為轉速,s為電機轉差率,f為輸入頻率,p為電機磁極對數,改變電動機的工作頻率從而達到控制電機轉速的目的。

變頻調速技術的關鍵部件主要有3部分:自適應電動機模型單元、脈沖優化選擇器、轉矩和磁通比較器。(1)自適應電動機模式單元主要的功能是檢測輸入電動機的電壓、電流的性質,從而識別電動機的參數,它是直接轉矩控制的關鍵單元,以定子磁場定向方式幫助實現對轉矩的直接控制,該技術能夠實現正負0.1%的速度控制精度。(2)脈沖優化選擇器的主要功能是優化選擇在一定范圍內的脈沖信號,功能的實現首先需要選擇合適的信息處理選擇芯片,當前在電氣自動化控制行業中常用的型號為CycloneⅡEP2C5Q209C8;其次需要設計調制方式的信號源并編寫能夠實現不同功能的電路模塊,例如能夠實現星座映射、緩沖功能的模塊;最后,通過信號源進行仿真模擬判斷編寫的電路模塊是否能夠實現既定的功能。影響脈沖優化選擇器性能的重要因素是電解電容器的容量具有很大的離散型,導致部件承受的電壓出現偏差,為此需要對電容進行改進,可以在電容器旁并聯一個與電容器阻值相同的電阻,同時為了防止電路被燒毀,還可以增加抑制浪涌電流的措施。(3)轉矩和磁通比較器的主要功能為每隔20s將反饋值與參考值進行比較,而后通過滯環{節器輸出轉矩或磁場狀態,為工作人員后續的工作提供參考。

(三)變頻器的特征

變頻器是變速調控技術的核心,變頻器具有如下特點:利用變頻技術將電源轉化為不同頻率的交流電源,可對發電廠熱工控制系統的給水泵、送風機等系統進行調節。變頻器分為高壓變頻器和低壓變頻器。其中低壓變頻輸出電壓為380~650V、工作頻率為0~400Hz,輸出功率為0.75~400kW。其主電路由整流和逆變構成,該變頻器采取拓撲結構使得其技術穩定;硬度大、成本支出低。同時可以滿足一般傳動在平滑調速方面的需求,由于低壓變頻與高壓變頻相比,采用的力矩較低,應用較為廣泛。

二、變頻調速技術工業自動化控制中的應用

(一)應用案例。本文選擇是該技術在數控機床中的應用案例,在這個案例中應用該技術的主要目的就是為了完成節能改造,因為數控機床傳統的技術需要耗費很多的電能,無論是對企業,還是數控機床自身都是一種損失,為了減少這種損失,提高企業的整體經濟效益,數控機床人員經常使用的方式是工頻運行,雖然這種方式有一定效果,但是其劣勢也比較明顯,比如齒輪主軸速度可供選擇的范圍過大,這樣就不能對其進行精細控制,特別是恒線速度,再加之,在使用該技術的過程中,也不能完全保證機械從始至終都能夠安全穩定的運行,因此要時時對機械設備進行維修,尤其是離合器;另外雖然使用的主軸屬于直流型,這種類型的注重最大的優勢就是可以進行無級調速,但是卻為后期維護工作帶來了問題,而且在運行的過程中,主軸的最高轉速,根本不能達到,所以其總體效果并不好。因此相關人員決定使用變頻調速技術,希望能夠取得預期的效果,達到降低電能損耗的目標,進而減少企業成本支出。決定使用該技術之后,數控機床人員經過商討確定了使用方案。

(二)應用效果。使用該技術不僅避免了使用工頻技術的劣勢,還提高了機械工作的速度,另外機械消耗的能源也有明顯的下降,減少了企業成本的支出,其使用效果非常好。變頻調速技術主要針對數控機床的結構、功能等多方面,所以效果比較好。因為使用該技術,數控機床自身的結構得到了優化,所以能夠節省大量的金屬材料,再加之,使用該技術之后,機械操作與原來相比比較簡單,這就降低了機械損耗的程度,也減少了機械維修的次數;而且使用該技術之后,數控機床控制范圍有所擴展,無論是控制精度,還是控制效率都得到了有效的提高,最關鍵的是,該技術的使用提高了數控機床加工質量,其生產效率與傳統的方法相比,有所提高,這對企業,甚至是整個數控機床行業來說,都有積極的意義。

三、變頻調速技術的發展趨勢

(一)開關器件方面

就目前的開關器件發展來看,智能化變頻器將會是未來的發展潮流,實現功率變化、檢測、控制、保護等等功能的全自動化,達到高效節能的目的。讓具有更多功能,具有更高特性的開關器件進入我國的電力市場。

(二)變頻控制電路方面

目前,我國的高壓變頻調速裝置基本上已經實現了數字化和自動化的全方位控制,但是,在變頻調速設備的數字化和自動化方面還有很大的提升空間,我們要不斷的將新的先進的科學技術運用其中,用于嘗試,實現變頻電路的更高效的控制。

(三)矢量控制技術方面

矢量控制技術仍然會是目前和以后很長一段時間內高性能電機的主要控制技術,它包含有多種重要的科學技術,如:PWM技術,參數識別技術、磁通觀測技術等等,這些高效的控制技術能夠提高開關的頻率,改變電壓波形。我們需要實現更有效的控制,就必須長期的對矢量控制技術進行研究。

四、結束語

綜上所述,加強對變頻調速技術及其在工業控制中應用的研究分析,對于其良好實踐效果的取得有著十分重要的意義,因此在今后的工業控制實踐中,應該加強對變頻調速技術的重視程度,并注重其具體應用實施策略的科學性。

參考文獻:

[1] 朱娟娟.芻議工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用[J].企業技術開發.2015(12):60-62.

[2] 羅春芳.變頻調速技術及其在制藥工業電氣自動化控制中的應用[J].企業技術開發.2015(02):115-116.

第4篇:工業控制技術范文

關鍵詞 工業自動化;控制技術;發展趨勢

中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)13-0004-01

工業自動化的概念可以簡單歸結為將工業生產中的各種人力、物力用先進的技術、設備、儀器代替,并用計算機技術實現智能化控制,從而有效減少人力、物力、財力的消耗,使生產效率和生產質量都得到提高的綜合性工業控制過程。這是人類歷史上重大的突破,是一項重要的技術,打破了以往工業生產中效率與質量之間的怪圈,從而實現生產的靈活性和定制性。工業自動化控制技術在經濟繁榮的今天已取得了舉世矚目的成就,工業生產領域的絕大多數企業在進行產品生產的過程中都依賴于工業自動化控制技術。在科學技術日新月異的21世紀,該技術也呈現出不斷發展成熟的新趨勢。本文對工業自動化控制技術的發展現狀和發展新趨勢做出了簡要探討。

1 工業自動化控制技術的發展現狀

1.1 PLC系統

在工業自動化控制領域,占據主導地位很長時間的是PLC。PLC的應用目的很簡單,就是為很多不同的工業自動化控制設備提供安全、可靠的控制方案,對于工業自動化領域的發展起著獨一無二的推動作用。但是PLC也同樣面臨著其他工業自動化控制技術的沖擊。目前,國外的廠家似乎更加青睞PLC產品的生產,世界上的PLC產品型號大約有300種。而且我國所使用的PLC主要依賴于國外引入,因為我國的PLC并沒有發展到足夠的規模,也缺少在PLC生產方面具有強大能力和品牌質量的企業。但是不容忽視的是,我國對PLC的生產也取得了不小的進步。另外,PLC雖然沒有達到產業化,但是憑借其在工業自動化控制中的活躍應用,行業領域也沒有被局限住,反而應用范圍也很廣。

1.2 DCS系統

DCS(Distributed Control System)是指集散控制系統。它是在20世紀的70年代被研發出來而且隨即得到成功運用的系統。隨后的10年,我國對DCS的研制取得了重大發展,從而開展該系統的技術攻關。此后,隨著科技的進步,我國對DCS的研究和生產實現了跨越式的發展,同時一大批的DCS企業如雨后春筍般崛起。現如今,我國對于DCS產品的研究和生產質量日趨呈現出與世界先進水平比肩的態勢。

1.3 工業PC

工業PC是目前最為常用的工業自動化控制系統之一,以該系統為基礎,可以形成分布式控制系統。值得注意的是,該系統能夠取PLC、DCS而代之,而且由于在工業自動化控制方面擁有基礎性能,所以比PLC、DCS更加完善。另一方面,該系統還存在不同的客戶模式和不同的服務器模式,這樣一來,不同的多種工業PC機就具有了兼做客戶機、服務器的功能,從而形成了工業PC機群,這種PC集群的形成是按照地域進行劃分的,借助網絡的強大功能而形成的綜合系統能夠集管理、控制于一身,這樣極大地促進了企業內部的信息交流。另外,該系統還能夠將客戶、管理部門、金融部門等連接起來,形成更加廣泛的信息綜合系統。

2 工業自動化控制技術發展的新趨勢

2.1 工業自動化控制技術未來發展的主流方向

在工業自動化控制技術方面,我國未來的主流發展方向應該是在創新和改進設備智能化、無線化以及高精度化方面繼續探索。在科學技術日新月異的今天,智能化作為最重大的研究成果不斷被應用各個領域,當然也不能將工業自動化控制的智能化拒之門外。工業自動化控制過程中,充分利用計算機實現生產過程的可控和高精度。其次,在智能化的前提條件下,操作精度也應該不斷提升,這就需要自動化控制系統進一步向無線化發展,無線通信技術的發展為保證儀器設備的無線化通信提供重要的技術支持。第三,在智能化和無線化的基礎上,還應該實現工業自動化控制的高精度化,以此保證生產效率和產品質量的進一步提高。

2.2 自動化與信息化的有機結合

在工業自動化控制技術發展的過程中,應該通過自動化與信息化的有機結合從而實現對自動化控制、管理的強化。現代信息技術能夠給工業自動化控制帶來重要的積極影響,它可以實現企業對科技人才的教育和培養,也可以促進自動化儀表的信息化建設發展步伐不斷加快。但是,自動化與信息化的有機結合,不是只有自動化單方面受益,而是相輔相成的。自動化儀表和自動化控制技術的應用也會對信息采集、信息處理、信息的應用等方面產生積極影響。所以,要想探討工業自動化控制技術發展的新趨勢,信息化和自動化的有機結合是不容忽視的。

2.3 工業自動化控制過程中的安全可靠性

眾所周知,工業生產中存在很多不安全因素,從而導致工業自動化控制方面也必須考慮控制過程的安全可靠性,尤其是自動化儀表的功能作用發揮和安全可靠性更加不容忽視。再加上,自動化控制儀表的應用十分廣泛,更加不能不是安全問題。所以,在今后的工業自動化控制技術發展的過程中,質量意識要加以強化,還要加強自動化儀表的質量檢測。

2.4 強化對自動化控制系統的維護

強化對自動化控制系統的維護也是幫助工業企業在激烈的市場競爭中占據一席之地的重要手段。隨著市場競爭的不斷加劇,我國的工業生產應該不斷加強對自動化控制的維護,從而減少對客戶的不利影響。強化對自動化控制系統的維護,裝備診斷,可以提高工業生產的質量,可以實現對自動化控制過程的安全監管,從而幫助企業獲得經濟效益。所以,在工業自動化未來的發展過程中們應該對自動化控制系統的維護工作加以強化。

3 結束語

工業自動化控制技術是實現生產效率和生產質量一致性的重要工業技術。它的廣泛應用極大地促進了我國工業的發展。近年來,隨著經濟的不斷發展,第三次科技革命的不斷深化,工業自動化控制技術也呈現出新的發展趨勢。智能化、無線化、高精度化的工業自動化控制時代已經悄然來臨。本文對工業自動化控制技術的發展現狀和發展新趨勢做出了探討,希望能夠為有關企業提供有效的借鑒。

參考文獻

[1]劉會.工業自動化控制的現狀和未來發展趨勢[J].硅谷,2010(12).

第5篇:工業控制技術范文

關鍵詞:機械制造 數控技術 技術研究

前言

在機械制造業中,數控加工技術已經越來越受到重視。隨著計算機技術為主流的現代科技技術發展和市場產品競爭的加劇,傳統的機械制造技術很難滿足現代產品多樣化的發展和日新月異的換代速度。

1、 機械制造業現狀

機械制造是指從原材料開始,經過熱、冷加工,裝配成產品,對產品進行調試和檢測,包裝和發運的全過程。現階段,我國機械制造業的生產能力和規模都不小,處于世界前列,但是我們機械產品大部分都是中、低檔的,技術水平含量比較低,且缺乏獨立自主的知識產權品牌。人們在潛移默化中,承認了只要是進口的外國產品,質量就一定好于我國制造的產品。正因為這樣,提高機械設備的功能、效率、可靠性和產品質量成為我國機械制造業的目標,從而滿足現代化市場的競爭需求。

2 、數控技術的原理

所謂數控技術是現代數控系統綜合運用了計算機、自動控制、電氣傳動、精密測量、機械制造等多門技術而發展來的,它是自動化機械系統、機器人、柔性制造系統(FMS)、計算機集成制造系統(CIMS)等高技術的基礎。

3 、 現代數控系統(CNC)系統的結構

現代數控系統,即CNC系統,主要是靠存儲程序來實現各種機床的不同控制要求。由圖1可知,整個數控系統是由程序、輸入、輸出設備、計算機數控(CNC)裝置、可編程控制單元、主軸控制單元和速度控制單元等部分組成,習慣上簡稱為CNC系統。CNC系統能自動閱讀輸入載體上事先給定的數字值并將其譯碼,從而使機床動作并加工出符合要求的零件。

(1) CNC裝置的工作原理

CNC裝置的工作原理是通過輸入設備輸入機床加工所需的各種數據信息,經過譯碼、計算機的處理、運算,將每個坐標軸的移動分量送到其相應的驅動電路,經過轉換、放大,驅動伺服電機,帶動坐標軸運動,同時進行實時位置反饋控制,使每個坐標軸都能精確移動到指令所需求的位置。

(2)CNC裝置的插補原理

對于連續切削的CNC機床,不僅要求工作臺準確定位,還必須控制刀具相對于工件給定速度沿著指定的路徑運動,進行切削運動,并保證切削過程中每一點的精度和粗糙度,這取決于CNC裝置的插補功能。數控機床加工曲線時,用一小段折線逼近要加工的曲線。“插補”實質是數控系統根據零件輪廓線型的有限信息,計算出刀具的一系列加工點、完成所謂的數據“密化”工作。

4、 數控技術裝備

(1)自動控制及智能化的數字化技術

自動控制理論和伺服驅動技術對數控機床的功能、動態特性和控制品質具有決定性影響。在對一個具體的控制裝置或系統的設計、仿真和現場調試中,自動控制理論具有重要的理論指導作用。在伺服速度環控制中采用的前饋控制,使傳統的位置環偏差控制的跟蹤滯后現象得到了很大的改善,而且增加了系統的穩定性和伺服精度。

交流驅動系統發展迅速,交流傳動系統已由模擬化向數字化方向發展,而且向智能化的數字伺服技術發展。以運算放大器等模擬器件為主的控制器正在被以微處理器為主的數字集成元件所取代,從而克服了零點漂移、溫度漂移等弱點。與交流伺服電動機驅動技術相配套的是電力電子技術,它提供了瞬時輸出很大的峰值電流和完善的保護功能。

(2)精密機械技術

精密機械技術是數控機床的基礎,它包括精密機械設計和精密機械加工兩大方面。精密機械技術,當今正面臨著重大的挑戰。機械系統自身在結構及傳動精度、剛度、體積、質量和壽命等方面對數控機床仍具有舉足輕重的影響。在制造過程所使用的機電一體化系統中,(如:Computer Aided Deigning,簡稱CAD;Computer AidedManufacturing ,簡稱CAM;Computer Aided Process Planning,簡稱CAPP等)、人工智能和專家系統,形成新一代的機械制造技術。但傳統的以知識和技能形式存在的機械技術是任何其它技術所無法取代的。因此對一臺數控機床而言,機械結構和傳動占了很大比例,不斷發展各種新的設計計算方法和新型結構,采用新材料和新工藝,使新一代數控機床的主機具有高精度、高速度、高可靠性、體積小、質量小、維護方便和價格低廉的機械結構。

(3)精密檢測和智能化的傳感技術

精密檢測和傳感技術一直是閉環和半閉環控制的系統中的關鍵技術,檢測和傳感裝置則是實現自動化控制的關鍵環節之一。精密檢測和傳感的精度與功能直接影響自動控制的品質,在精度補償方面發揮重要作用。精密檢測的關鍵元件是傳感器,數控系統要求傳感器能快速、精確地獲取信息,并在各種各樣的工作環境下能夠可靠地運行。

5、 數控技術在機械制造中的應用

(1)數控技術在機床上的應用

數控機床的工作過程是將加工零件的幾何信息和工藝信息進行數字化處理,即對所有的操作步驟(如機床的啟動或停止、主軸的變速、工件的夾緊或松夾、刀具的選擇和交換、切削液的開或關等)和刀具與工件間的相對位移以及進給速度等都用數字化的代碼表示。在加工前由編程人員按規定的代碼將零件的圖紙編制成程序,然后通過程序載體(如穿孔帶、磁帶、磁盤、光盤和半導體存儲器等)或手工直接輸入(MDI)方式將數字信息送入數控系統的計算機中進行處理,最后通過驅動電路又伺服裝置控制機床實現自動加工。數控機床的最

大特點是當改變加工零件時,一般只需要向數控系統輸入新的加工程序,而不需要對機床進行人工的調整和直接參與操作,就可以自動地完成整個加工過程。

(2)數控技術在汽車工業中的應用

近些年來,汽車工業發展突飛猛進,在如此快速的發展過程中,汽車配件的加工技術也同步在飛速發展,而數控技術的應用,在一定程度上更大的加快了汽車配件的生產制造。將加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產線集“高柔性”與“高效率”于一體,不僅滿足了產品更新換代頻率越來越快的要求,做到一次投資,長期受益,又有不遜于組合機床剛性自動線的制造效率,從而打破汽車生產中有關“經濟規模”的傳統觀念,實現了多品種、中小批量的高效生產。其中復雜的零部件加工制造能夠運用現代數控加工技術中的快速成形制造技術輕易實現,不但如此,還有一些其他方面的技術,如數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等,在汽車制造工業中都有了更加廣泛的應用。

(3)數控技術在機械設備中的應用

機械設備在機械制造中占有著極其重要的作用,基于現代機械制造業的要求,擁有著控制能力的機床設備在現代機電一體化產品中發揮著不可取代的作用。計算機數控技術為機械制造業提供了良好的機床控制能力,即在機床上應用計算機控制技術,也就是用數控技術對機床的加工進行指揮控制,這就是我們現在所熟悉的數控機床。這種新一代機電一體化產品是以代碼來實現機床控制的,它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的工作等各種操作儲存在控制介質內,從而發出控制指令來控制機床的伺服系統或其他執行元件,以控制機床使其加工出我們所需的工件。

6、 數控技術的發展趨勢

隨著科學技術的不斷發展,數控技術的發展越來越快,數控機床朝著高性能、高精度、高速度、高柔性化和模塊化方向發展。但最主要的發展趨勢就是采用“PC+運動控制器”的開放式數控系統,它不僅具有信息處理能力強、開放程度高、運動軌跡控制精確、通用性好等特點,而且還從很大程度上提高了現有加工制造的精度、柔性和應付市場需求的能力。美國將其稱為新一代的工業控制器,日本稱其將帶來第三次工業革命。

第6篇:工業控制技術范文

關鍵詞:計算機應用;工業;自動控制

自從工業技術革命以來,工業生產技術得到了快速發展。在工業生產過程中自動化系統的發展受到了人們的廣泛關注,計算機技術在自動化系統中的應用,取得了非常明顯的效果。當前,它已經成為了工業生產中不可或缺的工具。

“計算機控制系統”綜合了計算機、自動控制理論和自動化儀表等項技術,并將這些先進技術集成起來應用于工業生產過程。計算機控制系統是自動控制技術和計算機技術相結合的產物,利用計算機來實現生產過程自動控制的系統,它由控制計算機本體和受控對象兩大部分組成。

一、計算機控制技術的發展

計算機控制技術的思想始于上世紀五十年代中期,美國TRW航空公司與美國德克薩斯州的一個煉油廠合作,進行計算機控制的研究,他們設計出了一個利用計算機控制實現反應器供料最佳分配,根據催化劑活性測量結果來控制熱水的流量以及確定最優循環的系統。這項具有跨時代意義的工作為計算機控制技術的發展奠定了基礎,從此,計算機控制技術迅速發展,并被各行各業廣泛應用。

伴隨著計算機技術的飛速發展,計算機控制技術也緊隨其后,迅猛的發展起來,其發展過程大致可以分為四個階段:(1)開創時期(2)直接數字控制時期(3)小型計算機時期(4)微型計算機時期。如今計算機控制技術的發展又多了許多新的方向:計算機控制的網絡化;計算機控制的集成化;計算機控制的智能化;計算機控制技術的標準化。

二、計算機控制技術的應用領域

(1)計算機控制技術在工業領域的應用:計算機控制技術在工業上的發展有幾個階段:最初能實現如信息處理、數據采集、過程控制、在線優化、甚至實時調度、生產計劃等操作控制功能;到能滿足如非線性、時變動態特性等要求的遞階控制;再到基于微處理器的分散控制;再到過程診斷技術,目前主要應用于電力和化工工業;然后到廣泛地用于產品質量檢測與控制等方面的傳感器開發及高級控制技術;現在,美國、日本及其它工業發達的國家正投入大量的人力、物力和財力致力于機器人的研制與開發。這些機器人主要應用于制造行業,也將在過程工業中發揮越來越重要的作用。今后,社會將面臨新的研究課題,制造系統和專家系統。(2)計算機控制技術在醫學領域的應用:根據我國現狀,中藥生產企業,一般把綜合間歇控制系統分成兩部分來搞,即生產管理部分和實時控制部分。(3)計算機控制技術在農業領域的應用:智能溫室大棚中利用計算機進行遠程監控和操作,還可設計自動控制無人管理溫室大棚。根據遠程傳感器搜集來的溫度、濕度、光照等模擬信息,經輸入通道進行AD轉換,傳入計算機,計算機既可以利用這些數據進行監控,同時又可以利用這些數據對大棚進行控制,進行加濕、加溫、增加光照等控制,從而實現溫室大棚的自動化智能控制。(4)計算機控制技術在航空領域的應用:近幾年來,從我國載人航天技術成功以來,航空航天技術已經得到越來越多的國人關注,一個又一個矚目成績的取得離不開自動化控制技術的發展,而這其中計算機控制技術又占據著重要的位置。

三、工業計算機控制技術的發展趨勢

(1)工業計算機控制技術的網絡化。將控制系統網絡化,使控制作用的實現不再局限于傳統意義上的控制系統,而是由各種儀表單元分別獨立完成各自的工作,然后再通過網絡進行彼此間的信息交換和組織,并相互協作,最終實現預定完成的控制任務。這種近似于模塊化的思想,可以使各部分獨立工作,不產生干擾,有可以根據需要增減控制網絡中的個體,大大增強了系統的實用性。(2)工業計算機控制技術的集成化。計算機集成制造系統將成為21世紀占主導地位的新型生產方式,世界上很多國家包括我國都已經把發展計算機控制技術作為本國制造工業的發展戰略,并制定了許多由政府或工業界支持的計劃,用以推動計算機集成制造系統的開發與應用。計算機控制系統的集成化也已經成為當今計算機控制技術的又一發展趨勢。(3)工業計算機控制技術的智能化。目前的典型智能控制方法有:模糊控制、專家控制、神經網絡控制等。模糊控制繞過了對象的不確定性、不精確性、噪聲、非線性、時變性以及時滯性等影響,實現簡單,適應面廣。(4)工業計算機控制技術的標準化。任何技術的發展最終都會趨向于標準化,計算機控制技術也不例外,將計算機控制技術標準化,可大大促進計算機控制技術的發展。目前國際公認的標準尚未建立,但已有很多廠商愿意采用一些通用性較強的產品,相信不久的將來,計算機控制技術必將建立一套國際化通用標準。

綜上所述,計算機控制在工業系統中的應用已取得了可喜的進展,而且隨著計算機技術的繼續發展,系統和控制理論與實踐的不斷深化,將得到進一步完善和發展,并為提高生產設備性能、產品質量,稀有資源的有效利用發揮更大的作用。

參考文獻:

[1] 《現代控制系統》(第10版)?ISBN:978-7-302-16207-0

第7篇:工業控制技術范文

關鍵詞:工業;自動化儀表;自動化控制;技術探討

進入21世紀后,科學信息技術的迅猛發展,為企業在生產各個環節中帶來了翻天覆地的改變。國內的儀器儀表生產企業相繼的推出了一些具有診斷功能的電工測試系統,并且開始逐步的擴展進入到智能儀器儀表市場領域。

1自動化儀表與自動化控制技術的概述

(1)工業自動化儀表工業自動化儀表就是在工業生產的過程中,對各種工業參數進行測量、記錄與控制,同時還能夠實現遠距離的數據處理與傳輸的儀表,這樣的儀表設備能夠大大的提高生產的效率。目前工業中自動化儀表的種類非常多,大致能夠分為三大類:檢測儀表、顯示儀表、調節儀表。其中檢測儀表主要是在工業生產過程中檢測溫度、壓力、或流量等這些參數的變化。顯示儀表則是將檢測儀表中檢測的數據進行顯示的設備,能夠便于工作人員及時解決故障。而調節儀表則是通過先前設定的程序進行控制,可以適當的調整生產效率,能夠將生產效率最大化。(2)自動化控制技術自動化控制技術結合了控制與信息技術之間的優勢,通過對工業生產中的每一個環節進行檢測,并且根據情況作出適當的調整控制,以此來提高企業的生產效率,促進工業的生產發展。目前我們所采用的自動化控制技術仍然是半智能化狀態。很多生產環節為了保證產品的質量還需要大量的人員進行操作參與,在一定程度上造成了大量的人力資源浪費。所以,將來自動化控制技術發展的方向是全智能化,能夠使生產各個環節完全的自動化、信息化生產,這將有效的提高生產效率以及生產安全性。

2自動化工業用儀表的作用

自動化的工業儀表在企業的生產工作過程中大量的應用,能夠使企業的生產效率與生產質量大幅提高,能夠控制生產過程中每一個環節的安全性,能夠在保證企業產品的優良品質情況下,進行生產效率的提升并且能夠保證生產的安全性與高質量。目前生產中,很多企業都會選擇工業自動化儀表控制實際的生產工作,這樣不僅能夠降低生產過程中對勞動力的浪費,還能通過智能化控制的方式獲得更多的生產數據。根據這些數據能夠實現對信息的整合,滿足企業對成本的控制,能夠在良好的循環過程中實現生產需求,達到滿足企業工作效率的提高。

3自動化控制技術

(1)應用自動化控制技術原理自動化控制技術的科學應用,能夠提升企業生產過程中產品的質量,對整個生產的過程具有監督與管理的作用。這是智能化生產儀表實際的工作與技術原理,也是支撐企業整體發展的關鍵技能之一。智能自動化控制設備工作體系不需要人工的支持,就能達到具體的生產工作需求,而實際的設備操作過程中,能夠不斷的滿足先進技術的升級,滿足企業的生產效率提升需求。智能化儀表的全面發展生產技術廣泛的應用到實際的生產中,可以迅速的提升市場經濟整體的發展水平。(2)應用自動化技術控制的發展趨勢未來工業的發展中,自動化的生產技術應用會越來越廣泛,慢慢的會成為機電生產的綜合形式,這兩種模式的融合能夠極大的提升實際的社會生產力,并且能夠在具體生產工作過程中進行數據和信息的審核,實現對具體工作的校正需求。通過自動化系統的生產模式能夠提生產技術的質量,還能夠為實際的生產工作節約成本,促進短時間范圍內的工作質量提升。自動化技術應用能夠滿足企業生產需求,在施工的過程中可以進行多元化的生產控制,滿足市場商品供應的豐富性要求。(3)應用自動化控制技術自動化的控制技術在企業實際的生產工作中十分廣泛被運用,所涉及的行業非常多,自動化控制技術能夠很好的滿足提升生產工作質量需求,并且能夠滿足實際的社會市場經濟交易目標。在工業企業生產的過程當中自動化的控制技術應用,能夠將生產和檢驗工作緊密的結合,由智能化的設備組成的一條流水線的工作需求,能夠很好的保證產品生產過程的安全性,也能夠實現生產產品的質量要求。智能化的生產模式逐漸取代了傳統的生產理念,可以很好的引導企業進一步優質的發展。(4)應用自動化控制技術注意事項在實際的應用過程中對自動化的控制技術需要注意使用的細節,對企業生產的生產流程進行整體性的規劃,致力于推動企業的生產質量和效率的全面進步。但這是一個漫長的過程,需要有優秀的資本管理投入進行支持。針對企業的實際生產實施自動化的控制技術,還需要注意具體操作的規范性需求,保證實際生產中具體工作進行的質量及穩定性。最后,重視人才的培養工作是提升工作質量的重要途徑,以此確保自動化控制技術的實際應用效果,也是企業長久發展的重要戰略計劃內容之一。

4結語

工業自動化儀表作為工業發展中的重要技術一部分,隨著自動化技術的日漸成熟,工業自動化儀表的質量和控制精度也在不斷提升,人工控制慢慢的將會被取代,高效、安全、低能耗成為我們日后的發展方向,工業自動化儀表與自動化控制技術的結合是現代工業發展的趨勢。

參考文獻:

[1]周小波.淺析工業自動化儀表與自動化控制技術[J].山東工業技術,2014,19:15.

[2]高磊.工業自動化儀表與自動化控制技術探討[J].科技創新與應用,2015,14:111.

[3]薛曉渝,強慢.淺析工業自動化儀表與自動化控制技術[J].科技風,2015,14:52.

第8篇:工業控制技術范文

1.1自動化控制中液壓控制技術的應用

首先要研究液壓控制技術在自動化工程中的應用,隨著我國科技水平的發展,在自動化工程的基礎上實行液壓控制技術已經獲得了較完善的成果,同時也推動了機械自動化的水平。通過先進液壓控制技術,能夠對起重機及其他施工設備的自動化程度進行改進,保證工程技術的不斷提升。其次,通過先進液壓控制技術的應用,能保證施工模式得到全面的改善,基于先進液壓控制技術,能夠提高工程機械中的設備質量,保證工程的施工效率。除此之外,將液壓控制技術運用到機械設備上,改善機械設備的控制系統,能夠有效保證施工過程中機械設備的安全性和穩定性,讓機械設備在施工過程中不會出現控制問題,提高了施工的安全。因此,先進的液壓控制技術能夠提高自動化控制中機械設備的工作質量和工作效率。

1.2電路控制中液壓控制技術的應用

液壓控制技術除了在自動化領域中有應用發展之外,在電路系統的控制中也有著很高的借鑒價值。例如在多路閥中使用電液比例先導控制技術,這樣不僅可以加強執行器的工作能力,也能為遠程遙控提供良好的技術基礎。在電子泵技術中,液壓控制技術可以應用在電子控制系統中,并對電子泵中泵的變量壓力、流量參數等進行控制。對于傳感器中所接受到的流量或壓力信號,電控器會對其進行隨機處理,并在處理的基礎上進行二次控制。隨著電子泵技術的發展,技術的優勢也逐漸變得明顯,主要可以分為三個部分:變量泵性能的提高、節能性的提高和穩定性的提高。根據我國目前的狀況,部分工程機械的液壓控制技術已經達到了一定的智能化水平,但仍舊處在初級階段,需要進行不斷的完善。雖然智能化的程度仍舊在初級階段,但通過有效的運用,已經可以對工程設備進行一定程度上的改良。例如對挖掘機進行控制系統的改良,可以保證挖掘機的良好穩定運行,增強挖掘機的穩定性,讓挖掘機在啟動和停止時盡量避免機身的震動。在智能化運用中,最典型的運用是無線遙控技術,具體應用有無人挖掘機等。可以有效改良工程的施工技術,提高工程的自動化程度。

1.3節能技術中液壓控制的作用

除了在設備技術性的改良上有明顯的作用之外,在節能型上,液壓控制技術的應用也十分廣泛。隨著時代的不斷發展,工程技術的節能型已經成為目前最受關注的問題。通過先進液壓控制技術的應用,能保證發動機和控制系統之間的良好結合,通過先進液壓技術的應用,能提高兩者之間的協調性,保證設備在運行中能減少能量的損耗,提高設備的節能性。為我國社會的可持續綠色發展提供技術基礎。

1.4液壓控制中計算機技術在工程機械中的應用

隨著信息時代的發展,計算機技術得到了長足的發展,并在工程機械中得到了全面的應用。主要表現在兩個方面:控制和管理。控制和管理是從整機的方面,其中計算機硬件對于控制的影響較大。先進的硬件系統可以提高計算機技術的控制和管理能力。而在工程機械中,液壓控制系統存在著嚴重的非線性問題,所以在建立數學模型時往往存在著較大的困難,所以進行控制時面臨著嚴峻的問題。通過計算機技術,可以在一定程度上解決這種問題。在計算機控制中,有著較多的控制方法,而模糊控制和神經網絡控制是效果較好的兩種控制方法。在信息不完善的情況下,這兩種控制方法較其他的控制方法更有優勢,所以采用合理的控制方法在工程機械的控制管理完善上有重要的影響。

2先進液壓控制技術的發展前景

根據目前我國工程機械中先進液壓控制技術的應用,可以預測出在未來的發展趨勢中,液壓控制技術主要在電子控制和節能上的發展潛力較大,并逐步提高設備的穩定性、安全性和環境適應性。在發展上應當轉移中心,不能僅僅對單體設備的性能進行提高,應當從總體協調性上進行提升。液壓傳動有許多突出的優點,因此它的應用非常廣泛,如一般工業用的塑料加工機械、壓力機械、機床等;行走機械中的工程機械、建筑機械、農業機械、汽車等;鋼鐵工業用的冶金機械、提升裝置、軋輥調整裝置等;土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機構等;發電廠渦輪機調速裝置、核發電廠等國;船舶用的甲板起重機械(絞車)、船頭門、艙壁閥、船尾推進器等;特殊技術用的巨型天線控制裝置、測量浮標、升降旋轉舞臺等;軍事工業用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。總的來說,對先進液壓技術的研究能夠有效提高我國工程機械的發展,提高工程機械的工作效率和工作質量。

3結語

第9篇:工業控制技術范文

關鍵詞:冶金行業;自動化技術;發展情況

中圖分類號: F407 文獻標識碼: A

引言

在最近幾年,我們國家在自動化技術上的發展取得了一定的成就,而且自動化技術已經被廣泛地運用在制造業等行業中。在生產鋼鐵的工藝中,我們不再為外國先進技術而擔憂,而是建立了以國有化為基礎的自動化體系,使得一大批新產品新技術逐漸投入到市場中。并且被廣泛地運用在國內許多鋼鐵領域中。而且以計算機技術為基礎的自動化技術在經濟領域以及社會領域中取得了矚目的成就。本篇文章就是對冶金工業自動化技術進行簡單的分析與探究。

一、自動化技術在冶金工業中的應用現狀

1、 冶金行業的發展過程

冶金生產過程的自動控制包括對采礦、選礦(見選礦自動化)、冶煉(見高爐自動化、轉爐自動化)、澆鑄(見連鑄自動化)、軋材(見連軋機控制系統)等主體生產過程和供水、電、熱、氧、氣等輔助生產過程的控制。現代冶金企業采用計算機把生產過程控制和生產管理結合成統一的整體,大大提高了自動化程度。20世紀50年代在冶金生產過程控制中開始采用順序控制器和模擬調節器。60年代英國首先建立全線采用計算機控制的熱連軋機。70年代隨著微型計算機的推廣,冶金企業也開始采用計算機建立完整的計算機控制和管理系統。實現冶金自動化,可以大大提高勞動生產率和產品質量,減少流動資金的占用,改善勞動條件,獲取很高的經濟效益。

2、冶金行業的自動化現狀

冶金流程非常復雜,生產環境不好,危害工作人員的身體健康,因此實現冶金自動化勢在必行。當前,我國的冶金企業自動化正在不斷發展中,自動化設備不斷普及,操作系統及時更新。但是冶金企業的自動化兩極分化嚴重,大企業水平較高,小企業差之千里。總體上說,我國冶金自動化水平并不高。

2.1 依賴國外的系統引進,沒有適應自己的自我開發。

2.2 大部分企業對自動化控制的認識還不夠系統和全面,缺乏專門的技術人才,致使自動化過程中遇到問題時難以及時解決。

二、自動化網絡控制技術在冶金工業綜合控制中的應用

1、在冶金過程控制系統方面

對于我國目前的冶金過程控制系統中,計算機技術已經完全遍布每一個控制流程中,且其普及率正在不斷的持續增高。近年來,冶金自動化系統經過不斷的發展,推出了工業以太網等技術構成的控制系統,加強了冶金企業對于以個人計算機為基礎的區域控制系統的應用。計算機過程控制系統可以做到將所有有關冶金生產的參數(例如冶金需要的工藝要求、實際操作經驗、核心技術要求和專用的模型等)有機的整合在一起,組成一個科學的數據庫,然后根據已經建立的區域控制系統,對于系統中的每一個部分都進行動態的檢測和對其反饋信息進行科學的分析和處理,最后把處理結果及時的發送到每一部分中。而且計算機過程控制采用工業以太網技術把系統中的控制器、傳感器和檢測器以及其他的類似的部件以最理想的方式連接在一起,一方面大大提高了系統中各個部分的實時反饋能力和系統中心的信息傳遞能力,另一方面也增大了系統本身的安全可靠性和高效性。例如,在扎線上安裝與當時的冶金活動有關的各種工作環境參數控制設備,由這些設備對實際工作中不斷變化的工作運行數據和控制設備所展現出來的信息經過合理的整理,通過相應的控制器把這些信息傳遞到過程控制計算機中心,再由計算機對這些數據進行科學的分析,并把處理方法通過工業以太網構成的控制與管理路線發送到每一個控制設備中,以實現整個系統在工作過程中的動態控制功能。計算機過程控制系統在不同的生產流程中有不同的應用細節,但其系統流程設計思路和基本的系統框架與本例有著不同的相近程度。

2、在冶金企業管理信息系統方面

業的管理對與企業來說是十分重要的,一個好的管理模式可以讓企業在發展中有很大的競爭力,得以持續發展。企業信息化系統的自動控制是在冶金工業中把冶金流程的全部信息集成起來,進行管理、技術、生產和控制的信息集成,就可以將生產時產生的數據進行及時采集,對管理者的決策提供數據。在有色冶金質量管理和在線監測以及故障診斷方面提升智能管理,達到動態管理,降低生產成本;通過信息化管理可以實現能源的管理和實時性管理以及商業智能管理,對企業的可持續發展和生產以及技術等方面的創新提供了基礎。

3、在冶金自動化控制軟件開發方面

冶金自動化控制不僅需要專業的硬件作為后盾,也需要相應的軟件作為支持。冶金自動化控制所需要的硬件根據不同的冶金過程有著小范圍的變化,而且隨著科技的發展,硬件會得到改進或者出現了一些新的硬件等,這就需要相軟件做出相應的調整才能適應硬件的變遷。在這種形勢下,許多的軟件開發商利用手頭各種硬件的信息,制造出了適合各種硬件組合的相應軟件。而這些軟件在個人計算機上都有著良好的通用性,且相對的性價比也較高,這也與計算機技術的成熟和軟件自身的機構有關。研制出來的軟件與計算機在冶金自動化控制方面息息相關,成為了一個不可分割的整體,特別是能夠和管理信息系統相結合,提高了自動化的效率。由于計算機在冶金自動化控制方面的飛速發展,軟件開發商大多都利用個人計算機為運行平臺,為冶金工業制作出了更加豐富的軟件系統,這也為計算機在冶金行業的普及做出了貢獻。尤其是近年來國外的軟件制造商對其軟件產品明顯提升了開放性,是我國的軟件制作有了更多更新穎的元素,為優質軟件的研制做出了極大的貢獻。

4、在人工智能方面

人工智能系統是一種把神經元網絡、專家系統、模糊控制有機結合的控制系統,通過采用模糊邏輯方式對傳感器所采集到的測量數據進行判斷和評價,進而發出控制指令的系統。在冶金自動化控制中,利用網絡信息化的優勢,對冶金企業各個方面的專業知識和核心處理方案進行總結,利用計算機對于所有的設備進行智能的控制。簡單來說,就是把實際生產所需要的工藝計算和實際控制輸入到計算機系統中去,而計算機利用模糊的邏輯方式對于發生的情況進行高度的分析,做出有較高精準性的操作。

5、在局域網絡方面

隨著計算機網絡的發展,對于局域網絡的研究也有了一定的深度。在冶金企業的自動化控制中,因為硬件的數量和精度要求不斷在提升,給計算機對于每一個設備的控制帶來了一定的困難。其主要體現在每一個部分的自動化設備接收計算機給予的指令和自己進行操作中間產生的時間差方面以及各個設備之間的信息交流方面。而計算機局域網絡技術也可以在一定程度上緩解此種情況。計算機局域網絡技術可以把系統分割成一個個可以由局域網絡技術進行連接的部分,為它們之間的溝通起到了相應的橋梁功能,大大提升了各個部分的信息交流程度。

結束語

利用自動化來改變現代工業的發展,節約有效的資源,降低成本費用,以獲得更好的社會、經濟效益。大力發展自動化技術,可以將我國冶金技術提高到一個新的水平,縮短與世界大國的發展距離,實現自主研發,對國民經濟的發展起著十分重要的作用。

參考文獻

[1]郭雨春,陳志,王昊宇.冶金自動化發展的策略與思考[J].自動化博覽,2009(S1):7-10.

[2]薛興昌.工業自動化的技術發展[J].冶金自動化,2003(S1):1-4.

[3]孫彥廣.冶金自動化技術現狀和發展趨勢[J].冶金自動化,2004(1):1-5.

[4]孫彥廣.冶金自動化技術現狀和發展趨勢[J].冶金自動化,2011,28

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