過程裝備控制中實(shí)驗(yàn)裝置的開發(fā)及應(yīng)用研究

龔路遙

摘要：過程裝備控制是機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)的核心部分，過程裝備控制中比較重要的是實(shí)驗(yàn)裝置，現(xiàn)階段控制技術(shù)的發(fā)展過程中，帶動(dòng)了過程裝備控制中實(shí)驗(yàn)裝置的開發(fā)及應(yīng)用，目的是確保實(shí)驗(yàn)裝置可以滿足過程裝備控制的需求。本文主要研究過程裝備控制中實(shí)驗(yàn)裝置的開發(fā)及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：過程裝備；實(shí)驗(yàn)裝置；開發(fā)；應(yīng)用

我國(guó)工業(yè)制造與機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展過程中，過程裝備控制技術(shù)得到了有效的應(yīng)用。過程裝備控制中的實(shí)驗(yàn)裝置起到?jīng)Q定性的作用，致力于提高過程裝備控制的實(shí)踐效益。過程裝配控制中實(shí)驗(yàn)裝置的開發(fā)及應(yīng)用是一項(xiàng)重要的工作，全面落實(shí)實(shí)驗(yàn)裝置的開發(fā)和應(yīng)用，維護(hù)過程裝配控制技術(shù)的高效性。

一、過程裝備控制中的實(shí)驗(yàn)裝置分析

過程裝備控制的各個(gè)對(duì)象之間存在著明顯的差異，不同類型的被控對(duì)象中配置了對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，按照控制對(duì)象的實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行開發(fā)，促使過程裝備控制中能夠包含多個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，優(yōu)化過程裝備控制的自動(dòng)化過程[1]。實(shí)驗(yàn)裝置是過程裝備控制的核心，做好開發(fā)和應(yīng)用的工作，有利于過程裝備控制的標(biāo)準(zhǔn)化。

二、過程裝備控制中實(shí)驗(yàn)裝置的開發(fā)

過程裝備控制中實(shí)驗(yàn)裝置的作用是設(shè)計(jì)兩個(gè)功能類似的裝置并區(qū)別兩者之間的差異。過程裝備控制的實(shí)驗(yàn)裝置開發(fā)時(shí)，應(yīng)該以規(guī)范的流程為基本，從控制對(duì)象、操作控制臺(tái)、功能系統(tǒng)3個(gè)模塊，分析實(shí)驗(yàn)裝置的開發(fā)。

（一）控制對(duì)象

過程裝備控制對(duì)象中常見的有：泵體、容器、熱力鍋爐等，研究實(shí)驗(yàn)裝置控制對(duì)象的開發(fā)過程中可以采用模擬操作的方法，模擬出實(shí)驗(yàn)裝置的運(yùn)行過程，之后準(zhǔn)確設(shè)計(jì)控制對(duì)象的設(shè)計(jì)[2]。分析實(shí)驗(yàn)裝置中控制對(duì)象的開發(fā)過程，如：（1）實(shí)驗(yàn)裝置參與過程裝備控制時(shí)，采用組裝的方法進(jìn)行開發(fā)，通過簡(jiǎn)單的組裝開發(fā)復(fù)雜的操作系統(tǒng)，明確實(shí)驗(yàn)裝置的控制對(duì)象；（2）過程裝備控制中的參數(shù)對(duì)象，如液位、壓力等，采用模擬的方法開發(fā)實(shí)驗(yàn)對(duì)象，模擬開發(fā)時(shí)能夠多次設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象，選擇具有過程控制能力的對(duì)象參數(shù)，進(jìn)而合理設(shè)定過程裝備控制系統(tǒng)中的參數(shù)，參數(shù)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的開發(fā)中，有利于提高過程裝備控制的自動(dòng)化，確保過程裝備控制具有自動(dòng)化安全保護(hù)的能力；（3）實(shí)驗(yàn)對(duì)象開發(fā)中積極引入快速鏈接器，保障實(shí)驗(yàn)對(duì)象的多樣化，提供多種組裝的方式，促使實(shí)驗(yàn)對(duì)象可以根據(jù)不同類型試驗(yàn)的需求進(jìn)行組裝操作，滿足過程裝備控制的多樣化需求。

（二）操作控制臺(tái)

實(shí)驗(yàn)對(duì)象開發(fā)中的操作控制臺(tái)，結(jié)合了人性化與理性化的操作方式，規(guī)范過程裝備控制的操作控制。操作控制臺(tái)上有大量的按鈕，通過按鈕調(diào)節(jié)控制過程裝備的運(yùn)行和使用，操作臺(tái)上的按鈕開發(fā)要符合理性化的要求，按鈕上需附帶操作說明，方便控制人員了解和使用[3]。操作控制臺(tái)開發(fā)中的人性化設(shè)計(jì)體現(xiàn)在各類應(yīng)用儀表方面，儀表匯總到操作控制臺(tái)內(nèi)，便于控制人員自行設(shè)置。操作控制臺(tái)的按鈕、儀表開發(fā)中，應(yīng)該按照控制人員的習(xí)慣進(jìn)行，本身操作控制臺(tái)中的按鈕、儀表就比較多，以控制人員的行為習(xí)慣為開發(fā)的前提條件，科學(xué)組合好各類操作控制臺(tái)的組件，既要注重操作平臺(tái)的功能性與控制性，又要提高操作平臺(tái)的舒適度。

（三）功能系統(tǒng)

本文以過程裝配控制中的供水系統(tǒng)為例，分析實(shí)驗(yàn)裝置中供水系統(tǒng)的開發(fā)。供水系統(tǒng)是過程裝備控制中的主要內(nèi)容，以供水系統(tǒng)為主的實(shí)驗(yàn)裝置開發(fā)中，專門采用裝置系統(tǒng)模擬了供水系統(tǒng)的運(yùn)行過程，實(shí)驗(yàn)裝置中的多類對(duì)象均可完成模擬供水的工作，開發(fā)功能系統(tǒng)時(shí)在實(shí)驗(yàn)裝置中設(shè)計(jì)了控制面板，利用面板中的控制器來控制供水的過程，把控好過程裝備控制中的實(shí)驗(yàn)裝置。例如：供水系統(tǒng)過程裝備控制中的變頻器開發(fā)，變頻器為重要的實(shí)驗(yàn)對(duì)象，其可直接控制供水量、供水壓力，確保各項(xiàng)參數(shù)處于有效控制的狀態(tài)下，進(jìn)而控制好過程裝備中的所有參數(shù)。

三、過程裝備控制中實(shí)驗(yàn)裝置的應(yīng)用

過程裝備控制中的實(shí)驗(yàn)裝置連接著被控對(duì)象，同時(shí)在整個(gè)控制流程中起到關(guān)鍵的作用，實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)了不同流程的控制操作，模擬出不同狀態(tài)下過程裝備控制的應(yīng)用狀態(tài)。例舉過程裝置控制中實(shí)驗(yàn)裝置的應(yīng)用表現(xiàn)，如下：

（一）模型測(cè)試

過程裝備控制中實(shí)驗(yàn)裝置的模擬測(cè)試應(yīng)用，主要是提供數(shù)學(xué)模型測(cè)試的方法，自動(dòng)化的控制過程裝備使用中的參數(shù)，保障過程裝備控制的合理性及有效性。過程控制實(shí)驗(yàn)對(duì)象提供的模型測(cè)試，其可按照過程裝備控制的工作環(huán)境提供準(zhǔn)確的測(cè)試服務(wù)，保障實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)用的可靠性[4]。例如：實(shí)驗(yàn)裝置在單容、多容的被控對(duì)象中安排的模型測(cè)試，實(shí)驗(yàn)裝置自動(dòng)化控制液位、壓力等運(yùn)行參數(shù)，而且簡(jiǎn)化了各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)的控制方法。過程裝備實(shí)驗(yàn)裝置提供的模擬測(cè)試條件，促使自動(dòng)化控制朝向簡(jiǎn)單化的方向發(fā)展，防止過程裝備控制中發(fā)生問題。

（二）執(zhí)行應(yīng)用

過程裝備控制實(shí)驗(yàn)裝置具有執(zhí)行應(yīng)用的功能，向過程控制提供基本的執(zhí)行操作，保障過程裝備控制可以達(dá)到優(yōu)質(zhì)的操作水平。實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)象的執(zhí)行應(yīng)用改進(jìn)了過程裝備控制的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了安全的執(zhí)行控制，例如：實(shí)驗(yàn)裝置執(zhí)行應(yīng)用期間，監(jiān)測(cè)了過程裝備的控制，更重要的是提高了自動(dòng)保護(hù)的條件，防止發(fā)生安全風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)驗(yàn)裝置的執(zhí)行應(yīng)用中，改善了過程裝備控制的操作過程，促使過程裝備控制在工業(yè)或機(jī)械行業(yè)中保持著連續(xù)性的動(dòng)作。

（三）操作控制

實(shí)驗(yàn)裝置中的操作控制確保過程裝備控制能夠按照預(yù)期設(shè)計(jì)的目標(biāo)進(jìn)行，提升了過程裝備控制的專業(yè)水平。實(shí)驗(yàn)裝置中的操作控制應(yīng)用，致力于構(gòu)建了操作控制臺(tái)，操作控制臺(tái)負(fù)責(zé)過程裝備控制的有效應(yīng)用，向被控對(duì)象提供規(guī)范性的控制方法，把控過程裝備控制的具體應(yīng)用，最主要的是保障各項(xiàng)操作控制能夠達(dá)到指標(biāo)要求。

結(jié)束語(yǔ)：

過程裝備控制中的實(shí)驗(yàn)裝置，其開發(fā)和應(yīng)用均是重要的工作，必須按照過程裝備控制的實(shí)際應(yīng)用規(guī)劃出開發(fā)和應(yīng)用的方式，提高工業(yè)生產(chǎn)和機(jī)械制造的自動(dòng)化水平，促使實(shí)驗(yàn)裝置能夠準(zhǔn)確的參與到過程裝備控制的工作中，由此加快過程裝備控制的水平，表明實(shí)驗(yàn)裝置開發(fā)和應(yīng)用的重要性。

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