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工業(yè)自動化生產(chǎn)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用

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工業(yè)自動化生產(chǎn)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用

摘要:經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開工業(yè)的進(jìn)步。近年來,我國工業(yè)發(fā)展日新月異,國家對工業(yè)科技創(chuàng)新領(lǐng)域投入了大量的人力、物力,大力支持工業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型升級。這其中,計(jì)算機(jī)控制技術(shù)憑借其自身獨(dú)特的優(yōu)勢,在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛。本文從計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的重要性開始分析,重點(diǎn)探討計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用,希望以“計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”為切入點(diǎn),引起更多人對我國新時(shí)期工業(yè)科技創(chuàng)新的關(guān)注,促進(jìn)我國工業(yè)領(lǐng)域在新時(shí)期健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)控制技術(shù);工業(yè)自動化生產(chǎn);技術(shù)應(yīng)用

計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生,為各行各業(yè)的發(fā)展都帶來了新面貌。自從我國引入計(jì)算機(jī)技術(shù)后,“工業(yè)領(lǐng)域”的發(fā)展進(jìn)入了嶄新的階段。當(dāng)工業(yè)生產(chǎn)從“手動生產(chǎn)”變?yōu)椤白詣由a(chǎn)”,不僅規(guī)范了工業(yè)生產(chǎn)流程、提高了工業(yè)生產(chǎn)效率,還加快了我國工業(yè)領(lǐng)域整體的轉(zhuǎn)型升級,為我國工業(yè)領(lǐng)域在新時(shí)期的發(fā)展注入了全新的活力。

一、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的重要性

計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是由計(jì)算機(jī)技術(shù)衍生而來,以“控制”為核心,以“自動化”為主要特點(diǎn)。該技術(shù)是近年來計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的核心方向,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)正在不斷更新和完善,逐漸應(yīng)用于各行業(yè)中。在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中,現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)提高了自動化生產(chǎn)在人們心中地位,并且逐漸引起現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)的高度重視。在工業(yè)自動化生產(chǎn)中,各種工業(yè)機(jī)器、工業(yè)設(shè)備只是一個(gè)載體,計(jì)算機(jī)控制技術(shù)讓這些載體可以靈活地運(yùn)行。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越普及和深入。我國工業(yè)自動化生產(chǎn)主要經(jīng)歷了這樣幾個(gè)階段:第一個(gè)階段:數(shù)控機(jī)床批量生產(chǎn);第二個(gè)階段:軟件數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)線、工業(yè)具體規(guī)劃和建置;第三個(gè)階段:工業(yè)生產(chǎn)中的分配、集成、共享?,F(xiàn)階段,我國工業(yè)自動化生產(chǎn)中的很多環(huán)節(jié),都離不開計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用。舉例來說,工業(yè)生產(chǎn)過程中經(jīng)常會涉及“電網(wǎng)調(diào)度”問題,有了計(jì)算機(jī)控制技術(shù),“電網(wǎng)調(diào)度自動化”開始廣泛應(yīng)用。電網(wǎng)調(diào)度自動化是分層級進(jìn)行管理控制的,不同層級的具體任務(wù)不一樣,通過科學(xué)的管理控制,每一個(gè)層級的調(diào)度,都要處理信息、分析信息,都要對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、建模,整個(gè)過程因?yàn)橛辛擞?jì)算機(jī)控制技術(shù)的助力,層次分明、條理清晰、流程規(guī)范、效率提升。再比如,人工智能的興起,在人工智能的創(chuàng)新下,各種各樣的機(jī)器人開始進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)中。這些機(jī)器人具備智能機(jī)器的信息處理能力,也具備一定的人腦思維能力,不僅可以通過復(fù)刻、模擬,降低工業(yè)生產(chǎn)中的人力成本,還可以提高工業(yè)生產(chǎn)的效率,降低人為因素造成的失誤。隨著人工智能的不斷進(jìn)步,類似于機(jī)器人的人工智能產(chǎn)品,還會與我國工業(yè)生產(chǎn)有更緊密的聯(lián)系。近年來,我國工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展日新月異,逐漸呈現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)化、立體化和規(guī)?;男?yīng),這與計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用有重要聯(lián)系。一方面,計(jì)算機(jī)控制技術(shù)促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型升級;另一方面,工業(yè)生產(chǎn)也為計(jì)算機(jī)技術(shù)提供了應(yīng)用渠道、傳播渠道。未來,兩者之間的聯(lián)系還會更加緊密,研究計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。具體來說,其在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用,能大量節(jié)約有限的材料,提升工作整體的效率,提高生產(chǎn)質(zhì)量等方面具備的非常巨大的優(yōu)勢。且隨著工業(yè)自動化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、生產(chǎn)需求的提升,數(shù)控技術(shù)逐漸完善,傳統(tǒng)操作系統(tǒng)逐漸被計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)所取代,生產(chǎn)工業(yè)的設(shè)備與操作系統(tǒng)聯(lián)合也越來越緊密。

二、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

(一)“數(shù)控系統(tǒng)”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用“數(shù)控系統(tǒng)”指的是依靠存儲軟件,對預(yù)存信息進(jìn)行處理,從而實(shí)現(xiàn)信息管理、控制,并且可以聯(lián)通外界設(shè)備,以外界設(shè)備為載體的一種系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)生,是數(shù)字化向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的衍生,是科技發(fā)展的趨勢。由此可以看出,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)在進(jìn)行轉(zhuǎn)型、升級的過程中,計(jì)算機(jī)控制技術(shù)滿足了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的變革需求。數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用,不僅可以減輕傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備的壓力,還可以使傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備發(fā)揮更大的價(jià)值,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)工業(yè)資源的優(yōu)化配置。

(二)“分散控制系統(tǒng)”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用“分散控制系統(tǒng)”也可以稱之為集散控制系統(tǒng),主要是控制被處理器分散之后的表現(xiàn),大多數(shù)情況下是微處理器,與此同時(shí)也會表現(xiàn)為“操作統(tǒng)一”。分散控制系統(tǒng)的出發(fā)點(diǎn)是“分散”“集中”相結(jié)合。在分散控制系統(tǒng)中,“操控”、“管制”是相輔相成的關(guān)系?,F(xiàn)階段,分散控制系統(tǒng)在我國冶金領(lǐng)域、電力領(lǐng)域的應(yīng)用最為普遍。分散控制系統(tǒng)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用非常靈活,可以適用于不同情況,實(shí)現(xiàn)多樣化的控制,滿足了新時(shí)期我國工業(yè)生產(chǎn)的需求。

(三)“無線設(shè)備”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模不斷壯大,內(nèi)部生產(chǎn)體系日益復(fù)雜,相應(yīng)的監(jiān)督力度也需要大力加強(qiáng)。傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)督主要是依靠人力來實(shí)現(xiàn),這不僅需要耗費(fèi)大量的人力資源,還會存在人為失誤、人為破壞等不和諧因素。在我國工業(yè)領(lǐng)域快速發(fā)展的過程中,這種“工業(yè)化生產(chǎn)監(jiān)督”與“人力監(jiān)督”之間的矛盾越來越大?!盁o線設(shè)備”的出現(xiàn),有效地緩解了這種矛盾。用于工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)督體系的無線設(shè)備,主要指的是電腦監(jiān)控、無線監(jiān)控,這些電子監(jiān)控的應(yīng)用主要就是基于計(jì)算機(jī)控制技術(shù)。有了電子監(jiān)控,在工業(yè)自動化生產(chǎn)過程中,不僅可以實(shí)現(xiàn)全程監(jiān)控,還可以實(shí)現(xiàn)及時(shí)反應(yīng)、及時(shí)傳達(dá),一旦出現(xiàn)任何異常問題,相關(guān)工作人員可以立即解決。最重要的是,無線設(shè)備突破了空間的限制,讓監(jiān)控人員可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,在降低工作人員工作壓力的同時(shí),還提高了工作人員的工作效率。

(四)“可編程序控制器”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用“可編程控制系統(tǒng)”主要指的是數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)的分析,并將處理和分析的結(jié)果應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中??删幊炭刂葡到y(tǒng)改變了“人為控制”的傳統(tǒng)觀念,實(shí)現(xiàn)了“數(shù)字控制”,讓數(shù)字根據(jù)需要來編輯相應(yīng)的指令,從而帶動機(jī)器工作??删幊炭刂葡到y(tǒng)的“可編程性”,可以讓存儲數(shù)據(jù)的機(jī)器設(shè)備自主進(jìn)行設(shè)定、模擬、計(jì)算,建立了數(shù)據(jù)與工業(yè)自動化生產(chǎn)之間的緊密聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)了“工業(yè)自動化”和“計(jì)算機(jī)控制”的科學(xué)結(jié)合??删幊绦蚩刂破髟诠I(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用,不僅可以讓傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)更加高效、便捷,還能在一定程度上抵擋外界的干擾??删幊炭刂葡到y(tǒng)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用,被譽(yù)為突破性的創(chuàng)新、變革。

(五)“有線與無線相結(jié)合”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中,有線網(wǎng)絡(luò)帶來了很多便利,大大提升了我國工業(yè)生產(chǎn)的效率。但在實(shí)際情況中,不少工業(yè)生產(chǎn)的場地條件有限,無法全面普及有線網(wǎng)絡(luò)。而且,有些地理位置偏僻的工業(yè)場地,有線網(wǎng)絡(luò)很難接收到信號,嚴(yán)重阻礙了有線網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)化使用。在這種情況下,“無線網(wǎng)絡(luò)”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,不僅突破了現(xiàn)實(shí)條件的限制,實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)生產(chǎn)中的全面普及,還可以很便捷地接收網(wǎng)絡(luò)信號,確保了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的穩(wěn)定性。目前,我國大部分工業(yè)領(lǐng)域都是采用“有線與無線相結(jié)合”的模式,來滿足不同情況下工業(yè)產(chǎn)生需求。

三、結(jié)語

未來,隨著科技的不斷發(fā)展,工業(yè)與科技的結(jié)合會越來越多元化。在這個(gè)過程中,人們不僅要關(guān)注科技與工業(yè)的融合問題,還要關(guān)注科技與工業(yè)結(jié)合的質(zhì)量與效率。有些工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)雖然使用了計(jì)算機(jī)控制技術(shù),但只是為了在形式上追求創(chuàng)新、變革,并沒有結(jié)合實(shí)際需求,合理地運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)。當(dāng)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越普及,人們需要進(jìn)入下一個(gè)優(yōu)化階段,那就是提高計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的有效性、合理性。只有在這樣的思路下,科技與工業(yè)的結(jié)合,才能真正實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,才能真正創(chuàng)造1+1>2的實(shí)際價(jià)值。

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作者:黃煒 單位:蘭州理工大學(xué)技術(shù)工程學(xué)院