工業過程控制自動化中智能控制應用

劉嵩松

摘 要：工業作為我國國民經濟中的重要砥柱，其發展程度可以完全代表我國總體國力水平，在科學技術飛速發展的今天，如何利用先進科學技術，促進我國工業持續發展是目前我國面臨的主要問題之一。近年來，信息技術普及對我國工業發展造成了很大影響，傳統生產模式生產效率低下，無法滿足現代工業發展需求，工業過程控制自動化的應運而生為我國工業發展指出一條有效途徑。該文就工業過程控制自動化中有關智能控制的相關應用問題進行分析、探討。

關鍵詞：工程過程 控制 自動化 智能

中圖分類號：TP27 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（b）-0066-01

在工業發展史上，自動化的出現及應用為促進工業發展起到重要作用，但是隨著社會經濟不斷發展，傳統工業自動化已無法滿足社會需求，而工業過程控制自動化中智能控制的出現使這個問題迎刃而解。智能控制工業生產自動化的出現，對工業生產自動化技術發展起到重要作用，使企業產品在保障質量的同時，還能提高企業總體生產效率，所以促進工業大力發展自動化、智能化是目前工業發展中一個主要方向。

1 工業過程控制及智能控制技術基本概念簡述

1.1 工業過程控制概念簡述

工業過程控制是指在進行工業生產作業中，根據工業生產過程需要，結合電子計算機應用、先進生產產線、儀表顯示等，根據產品自身要求結合相關應用控制理論，從而設計出工業生產過程控制系統，并可以將工業自動化生產實現。在工業生產過程中，工業過程控制可以有效控制生產時間，使生產設備間的停滯和等待得到有效控制，通過儀表面板對生產線的監控，使生產環節中出現的無效停滯、等待和錯誤信息得到良好傳達，在根本上提高工業生產效率。

1.2智能控制概念簡述

智能控制（intelligent controls）是指在工業生產控制過程中，不經人工操作與干預前提下，依靠智能系統自主驅動智能機器，從而實現對操作目標進行有效控制行為的自動控制技術。智能控制是科學技術發展中一個重要成果，其結合了先進電子計算機技術、先進信息技術和先進工業生產控制技術，所以智能控制涉及科學技術應用領域較為廣泛，其應用形式大體可分為模糊控制系統、專家系統、學習控制系統與人工神經網絡控制系統等。智能控制在工業生產控制應用時不僅可以精確達到控制目的，還能根據相關控制知識理論進行推理，還能優化生產中總體控制模式，為促進工業生產效率起到重要作用。

2 智能控制在工業過程控制中的使用范圍

2.1 生產過程信息自動獲取

在工業進行生產作業中，智能控制系統對所有生產設備運行狀態信息進行自動獲取，運用自身系統進行運算，根據不同設備運行狀態做出相關調整，減少了工業生產作業中對人工的需求，從而降低企業生產成本。目前我國工業控制發展速度過于緩慢，其根本原因就在于信息化程度偏低，信息化技術是智能控制系統中一個重要組成部分，而信息化技術的不足直接造成智能控制系統在總體結構上存在缺陷。隨著我國工業生產自動化的廣泛應用，在智能控制系統方面應有所加強，在結合先進科學技術同時，也應加強信息化技術的發展，這樣才能使我國在智能控制水平上立于國際科技前沿。

2.2 工業生產過程中的系統建模

系統建模主要應用于數據監控與采集，根據生產作業中機器的脈沖數進行記錄，將數據在特定時間內傳輸到數據存儲系統中。數據在存儲系統中，使用A/D單元模式進行轉，使模擬量轉為數字量，然后將數據自動存儲在儲存系統中，PLC可以使用小型打印機將DM區數據進行定期打印處理，計算機同時也可以對PLC區域數據進行讀取，然后進行計算作業，PLC此時便作為電子計算的數據終端。數據監控系統是對產線整體運行狀態進行監控，當某處運行機器系統發生故障時，其可以自動產生警報信息，并將故障數據做出記錄傳輸到儲存系統中，當運行機器故障過于嚴重時，PLC可以立即將整條產線作業中止，并停止故障機器系統運行。數據監控過程中，不僅可以對系統故障進行報警處理，還可以根據實時狀態對機器系統中的計時器、計數器做出有效調整，使產線生產更為規范、合理。

2.3 工業生產過程中進行動態控制

在工業生產中，將智能控制與產線總控部門、機器設備系統、PLC進行連線處理，實現四個部分數據互通，使生產過程與控制系統有效結合在一起，工作人員可以通過智能控制系統對生產運行設備的監視，根據各設備生產運行狀態，通過控制系統進行遠程操作處理。隨著智能控制技術在工業上的廣泛應用，使更多工業企業對其了解程度更為深刻，更多企業體會到智能控制技術對工業生產的影響力。目前我國將智能控制技術已應用到工業生產中，但智能控制技術上的薄弱使企業受益不多，沒有達到企業通過工業過程控制增加經濟效益這一目的，在我國工業生產中，只有生產過程運用了自動控制，剩余大部分生產操作依舊是依靠人工作業完成。

2.4 工業生產過程中的應用機制

智能控制技術在工業過程控制自動化應用中可分為兩種，一種是局部級控制應用，另一種是全局級控制應用。局部級控制應用是對某一生產單元進行自主設計，其應用范圍針對目標集中。全局級控制應用是對整條生產線進行自動化生產作業，包括對整條生產線總體生產工藝記性進行控制，處理生產過程中的機器故障，根據實時運行狀態進行總體調整。智能控制技術在工業過程控制自動化中的應用，在基礎上強化了產品質量，人工雖然是工業發展中不可缺少的主要力量，但通過自動化產線制造出的產品無論在總體上，還是局部微觀工藝上都強于人工制造，所以大力發展智能控制系統對促進工業自動化生產發展有著十分重要影響。

3 結語

隨著我國工業正在向大型化和復雜化方面不斷發展，使工業過程控制自動化發生了很大改變，由簡易型逐漸向高科技型不斷轉變。在工業生產過程中，智能控制系統對整體自動化產線進行全程監控，并根據機器實時運行狀態做出有效調整，為工業生產提高生產效率和經濟效益。

參考文獻

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