基于工業(yè)儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)的研究

摘 要：隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的提高，自動(dòng)化儀表和自動(dòng)化控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中起著舉足輕重的作用，為有效將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用在企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)、機(jī)械制造和資源管理等方面，需要根據(jù)自動(dòng)化儀表自身工作的原理和種類進(jìn)行分析，才能對(duì)數(shù)控機(jī)床實(shí)行有效控制，并選擇相應(yīng)的原點(diǎn)復(fù)位方式對(duì)工廠電氣實(shí)行控制；在機(jī)械制造過程中，運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)能組成自動(dòng)化車間控制系統(tǒng)；企業(yè)資源管理中，實(shí)行管理方式的自動(dòng)化，能有效提高企業(yè)管理工作的效率。

關(guān)鍵詞：工業(yè)生產(chǎn)技術(shù) 自工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也在不斷的得到進(jìn)步，并逐漸向自動(dòng)化方向發(fā)展，特別是在信息技術(shù)快速發(fā)展的形態(tài)下，工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)中的自動(dòng)化設(shè)備、控制方法和理論也得到有效應(yīng)用，在工業(yè)技術(shù)生產(chǎn)領(lǐng)域得到廣泛認(rèn)可，工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備逐漸成為工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不可或缺的一部分，為保證在企業(yè)生產(chǎn)過程中具備高效率和高效益，應(yīng)該有效地將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)和管理過程中。

1 工業(yè)儀表研究

工業(yè)儀表是指工業(yè)生產(chǎn)過程中，利用自動(dòng)化控制技術(shù)作為檢測(cè)、數(shù)據(jù)顯示、操作控制等用途的儀表，也被稱為工業(yè)自動(dòng)化儀表或者檢測(cè)控制儀表。

1.1 工業(yè)儀表原理

工業(yè)儀表主要是指自行記錄、測(cè)量和任務(wù)控制等操作，而不需要有人在現(xiàn)場(chǎng)操作。工業(yè)儀表將記錄好的信息自動(dòng)傳送到終端，終端接到信息數(shù)據(jù)后會(huì)自動(dòng)進(jìn)行分析和處理，自動(dòng)化儀表的工作原理體現(xiàn)為：在力矩平衡、電平衡和力平衡等平衡概念上開展工作。感受部件的傳感系統(tǒng)將接收到的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)（包括壓力值、溫度值和流量值等），利用變送器進(jìn)行數(shù)值轉(zhuǎn)換后，進(jìn)一步擴(kuò)大電流量、電壓量和機(jī)械量的數(shù)據(jù)，再次通過變送器，將擴(kuò)大后的數(shù)據(jù)發(fā)送到顯現(xiàn)系統(tǒng)，并讓反饋系統(tǒng)和擴(kuò)大后的數(shù)據(jù)相對(duì)比，進(jìn)而有效保持平衡狀態(tài)。

1.2 工業(yè)儀表種類

工業(yè)儀表有多種類型，因此需要根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)儀表進(jìn)行分類，若是以生產(chǎn)實(shí)踐過程需要進(jìn)行檢測(cè)的指標(biāo)類型去分類，工業(yè)儀表主要包括以下類型：溫度檢測(cè)表、壓力檢測(cè)表、流量檢測(cè)表、物位檢測(cè)表、機(jī)械量值檢測(cè)表還有剖析流程的裝置等；如根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐過程中工業(yè)儀表擁有的性能進(jìn)行分類，則包括：檢驗(yàn)類、展示類、調(diào)整類、實(shí)施設(shè)備、計(jì)算類、設(shè)置量發(fā)生裝置和信號(hào)轉(zhuǎn)變系統(tǒng)等。

2 自動(dòng)化控制技術(shù)研究

自動(dòng)化控制技術(shù)主要是在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和機(jī)械制造業(yè)等生產(chǎn)過程中，將機(jī)械和電氣實(shí)現(xiàn)一體化后，集合成自動(dòng)化控制理論和技術(shù)。

2.1 自動(dòng)化控制技術(shù)原理

自動(dòng)化控制技術(shù)主要包括半自動(dòng)化和全自動(dòng)化，全自動(dòng)化控制的操作人員，只需要以生產(chǎn)進(jìn)度為準(zhǔn)，制定出控制的要求和運(yùn)轉(zhuǎn)程序，不需要親自執(zhí)行生產(chǎn)內(nèi)容；半自動(dòng)化控制則不同，需通過操作人員對(duì)生產(chǎn)設(shè)施、機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)儀器進(jìn)行手工操作，親自執(zhí)行生產(chǎn)內(nèi)容。使用自動(dòng)化控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是：減輕工作人員體力和腦力勞動(dòng)、改善工作人員的惡劣工作環(huán)境、有效提升企業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率、節(jié)約企業(yè)的人力物力財(cái)力等資源，從而為企業(yè)獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，自動(dòng)化控制是工業(yè)、農(nóng)業(yè)和制造業(yè)等技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)的首要條件和重要標(biāo)志[1]。

2.2 自動(dòng)化控制的應(yīng)用

2.2.1 企業(yè)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化

在工廠電氣控制中，如以PLC作為基礎(chǔ)的數(shù)控機(jī)床，機(jī)床系統(tǒng)在進(jìn)行初始化工作時(shí)，不僅能選擇工作原點(diǎn)復(fù)位，還能選擇機(jī)床原點(diǎn)復(fù)位，但是需要注意的是，根據(jù)不同的原點(diǎn)復(fù)位方式實(shí)行不同的自動(dòng)化控制，如果選擇的是機(jī)床原點(diǎn)復(fù)位則選擇復(fù)位按鍵，并經(jīng)過數(shù)軸的修改完成復(fù)位操作。如果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化控制時(shí)，利用工作原點(diǎn)進(jìn)行復(fù)位，能充分保證將機(jī)床位置進(jìn)行準(zhǔn)備定位，并為電機(jī)的運(yùn)行提供保障，保證機(jī)床的操作與控制指令相符。其次機(jī)床坐標(biāo)系作為整個(gè)坐標(biāo)系的參考，對(duì)其進(jìn)行復(fù)位操作能夠確保加工起始位置的準(zhǔn)確度。進(jìn)行系統(tǒng)初始化操作是保證數(shù)字命令落實(shí)到位的必要條件，只有進(jìn)行系統(tǒng)初始化操作，才能保證機(jī)床能順利運(yùn)行，并達(dá)到運(yùn)作的實(shí)際需求。

2.2.2 機(jī)械制造過程的自動(dòng)化

機(jī)械制造過程的自動(dòng)化主要是由機(jī)械設(shè)備、電氣控制和自動(dòng)化控制相結(jié)合形成，并用于離散工作的程序處理[2]。在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的早期，機(jī)械制造過程的自動(dòng)化僅是簡(jiǎn)易的自動(dòng)生產(chǎn)流程，并利用機(jī)械設(shè)備或電氣元件的單機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；20世紀(jì)60年代后計(jì)算機(jī)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，普遍使用在機(jī)械制造過程中，從而衍生出：數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、機(jī)械加工中心、計(jì)算機(jī)輔助性設(shè)計(jì)和制造、自動(dòng)化管理倉庫等。工廠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，主要利用柔性制造生產(chǎn)系統(tǒng)作為控制基礎(chǔ)，構(gòu)建成自動(dòng)化車間，該車間利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和生產(chǎn)制造系統(tǒng)相聯(lián)合，形成完整的自動(dòng)化車間控制系統(tǒng)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)信息技術(shù)管理和生產(chǎn)過程管理的同步[3]。

2.2.3 企業(yè)資源管理的自動(dòng)化

企業(yè)生產(chǎn)過程中需要對(duì)內(nèi)部的人力資源、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、固定資產(chǎn)和生產(chǎn)技術(shù)管理等辦公管理內(nèi)容進(jìn)行自動(dòng)化控制，即資源管理自動(dòng)化。資源管理自動(dòng)化是一項(xiàng)需要多種技術(shù)結(jié)合的控制系統(tǒng)，主要是以信息技術(shù)處理為中線點(diǎn)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)、通信服務(wù)系統(tǒng)與控制技術(shù)等學(xué)科知識(shí)相應(yīng)用。一般情況下，該控制系統(tǒng)需要聯(lián)合多臺(tái)具備高速運(yùn)轉(zhuǎn)速度、處理大量信息數(shù)據(jù)能力的計(jì)算機(jī)，將全部的計(jì)算機(jī)構(gòu)成多種終端的局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展過程中，自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng)逐漸能在資源管理信息系統(tǒng)的協(xié)調(diào)下，開發(fā)出新式的決策支持系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?yàn)闆Q策者提供多種預(yù)選方案，發(fā)展成為企業(yè)高層管理工作人員工作中的“好幫手”。

綜上所述，提升企業(yè)生產(chǎn)過程中自動(dòng)化控制技術(shù)，即為提升企業(yè)的生產(chǎn)力水平，雖然自動(dòng)化控制技術(shù)投入使用的前期需要較高的費(fèi)用，但在長(zhǎng)期的使用過程中實(shí)行正常運(yùn)作后，能夠更多地為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本、提高企業(yè)生產(chǎn)效率，獲得的經(jīng)濟(jì)效益也明顯高于前期投入的資金。如今，隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)的工序也會(huì)更加復(fù)雜，自動(dòng)化控制技術(shù)自身具備的高效性，值得廣泛應(yīng)用在各行業(yè)的生產(chǎn)過程中。

參考文獻(xiàn)

[1]陳沂，張智敏.概述工業(yè)自動(dòng)化儀表工程的管理[J].河南科技，2013（18）：218-236.

[2]薛微微.工業(yè)自動(dòng)化儀表故障分析及處理方法[J].黑龍江科技信息，2011（9）：189-225.

[3]孫旭光.淺談工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（23）：310-336.動(dòng)化儀表 控制技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）04（b）-0086-01