探究自動化設備的數據采集與計算機處理技術

崔 寧

（德州職業技術學院，山東德州 253034）

0 引言

隨著我國社會現代化進程和科技化程度的逐漸提升，自動化技術的應用和普及得到了全面發展，特別是在科技技術逐漸優化和完善的過程中，計算機處理技術在自動化設備數據采集中得到了有效應用，通過利用PLC 的優勢進行自動編程，然后通過U 盤將所有需要的數據上傳到計算機中，再進行統一處理。

為了將自動化設備的數據采集與計算機處理技術有效地結合起來，利用二者的優勢共同發揮作用，必須對兩個系統之間的連接設備、軟件進行有效的設計。加強計算機處理技術的完善和優化，保障后期計算技術的引入能夠發揮自身的作用和價值。特別是在處理數據的過程中，應結合自動化技術，緩解工作人員的壓力，節省更多的人力資源，在有效提升生產效率的同時保證工作質量達標。這也是自動化設備的數據采集與計算機處理技術受到人們一致認可的原因，也是未來現代化社會的發展趨勢。

1 分析在系統連接方面的設計

目前，伴隨著我國制造業的高度發展和繁榮創新，工業自動化技術的適用范圍越來越廣范，自動化非標準企業具有的市場競爭逐漸呈現出白熱化程度。因此，加大對計算機系統連接領域的研究力度，使我國自動化設備的數據采集與計算機處理技術的整體能力得到有效提高。在對自動化設備的數據采集與計算機系統進行連接設計的過程中，將三相四線制的供電系統結合其中，運用頻率為50 Hz、功率為33.37 kW 的供電電源、電壓為AC380 V 的供電電壓，創建一個系統連接環境，使系統線路從復雜逐漸變得簡化，將系統的自動化程度有效提高。在系統連接的過程中，將模擬量測壓與人機操作界面相結合，并與其他設備的各項功能進行對比，發現其自動化水平和科技化程度更高，系統的各項性能指標也具備較強的可靠性。此外，可編程控制器以及模擬量模塊通過利用RS48 展開通信協議的連接，在壓力變送器的作用下，對數據進行有效的連接和轉換。

2 系統軟件設計

2.1 數據采樣

在自動化設備對數據采集與計算機處理進行控制的過程中，包含了豐富的測量單元，這些測量單元能夠通過對信號進行模擬，實現信號的傳輸。比如，某一系統的電壓等級在-10 V～10 V，在A/D 模塊的轉化作用下，能夠將系統的數值范圍擴展到-8000～8000，然后在PLC 發出FROM/TO 指令的情況下，對A/D 模塊中的CR 寄存器發出指令，進行下一步的續寫動作。將得到的數據指令傳回PLC 中，得到的信號就能具備-K8000～K8000 的數字量。這樣，通過具體的數值就可以有針對性地展開目標計算。

2.2 人機界面

目前，自動化設備的數據采集與計算機處理技術主要使用的觸屏技術為DOP-BO7S211 軟件，通過DOP-BO7S211 軟件技術，使相關數據的上傳、下載、轉換具有的效率更高。在此基礎上，將人機界面結合其中，能夠保證相關操作中各項參數的設置具有較高的有效性。與此同時，在觸摸屏軟件系統中，以自動循環方式對Background 展開宏執行，也就是當宏指令在執行完最后一次指令后，DOP-BO7S211 軟件會在沒有任何新指示下，自動重新將上述操作再次執行一遍。除此之外，在進行人機界面的設計過程中，還要在背景宏中，將壓力公式與扭矩公式進行科學的轉換，并通過對相應按鍵的控制，將全部數據信息保存到連接在計算機上的U 盤中，并保證這些信息數據以報表的形式呈現。另外，人機界面的設計不但要加強功能性的設計，還要對數據進行搜集、充分發揮自身價值。在此基礎上，還應該保證人機界面具有較高的友好性和簡潔性，使操作者在操作和學習時更方便。如果界面比較繁雜，則需要將界面內容進行歸類、簡化，這樣能最大限度保證操作人員在操作過程中不會出現操作失誤的情況[1]。

3 分析相關數據的處理情況

3.1 進行對話框的制作

根據對自動化設備的數據采集與計算機處理技術的有效使用展開的大量實際調查研究能夠知道，在運用觸摸屏將相關信息數據轉移到U 盤的過程中，必須對所下載文件的文件夾位置明確了解，還要正確掌握此次下載信息數據的儲存模式，這樣才能在后續查找和使用信息數據時，更加快捷、方便、準確。如果沒有將以上這些工作有效完成，會導致在后續使用過程中出現各種問題，對自動化設備的數據采集與計算機處理技術的實際操效果造成嚴重的影響。比如，某計算設備是在2018 年9 月16 日生產的，其中第150 批次的螺紋類型文件在U 盤中的儲存位置為H：HMIHMI 一000@HMIO2OOCSVH0002 一20180916.vcs。此時，如果想要查找該U 盤的內容，只要將批次或者日期輸入其中，就能在第一時間將目標數據信息準確找到。與此同時，根據MierosoftOffieeExed 軟件以及Visua1Basie6.0 程序中的內容，制定一個科學、合理的對話框，保證對話框的設計能夠滿足人們的使用習慣和操作需求，并且可以對人們學習提供便利，使操作具有較高的簡便性。除此之外，在對相關數據進行處理的過程中，可以將對應的軟件系統運用其中，在此基礎上，給計算機系統下達一個指示，使計算機系統能夠對相關程序進行編制和處理。通過這樣的方式，不僅能夠有效分析U 盤中的數據信息，還能對這部分信息進行有效的處理。

另外，在對具體數據進行處理的過程中，必須保證處理手段具有較高的可靠性和穩定性。這樣，在對目標數據進行查找的過程中，就能保證具有較高的操作速度和工作效率，后續進行歸類分析時，不會因為繁雜的操作程序出現錯誤。最后，該系統還可以將已經被處理過的數據以表格的形式呈現出來，為相關技術人員的操作和查詢提供便利[2]。

3.2 數據處理

在運用自動化設備對計算機數據進行處理時，可將對應的編程軟件結合其中，編制出一套科學、有效的計算機處理程序，保證能夠有效實現準確分析和處理U 盤中數據信息的目標。對于數據的處理程序而言，必須具備較高的穩定性和可靠性，這樣，才能使數據的查找、歸類、分析等流程具備較高的有效性。在此基礎上，將處理得到的結果以曲線或者表格的方式，呈現在計算機系統中，為計算機操作人員和系統管理人員提供便利的條件。

下面，將以數據導入為例，詳細說明計算機程序對數據的處理過程。

根據以上真實案例的分析可以知道，計算機系統轉換得到的數據與液壓回濾設備中顯示的數據表一致。因此，可以判定產生的誤差與計算機系統的整個開發過程并無關聯[3]。

3.3 分析誤差的處理情況

在對自動化設備的數據采集與計算機處理技術系統使用的過程中，由于該系統具有較強的轉換能力，能夠將搜集到的信息以數據的形式呈現出來，在此基礎上，將轉化得到的數據與自動化設備儀表中顯示的數據進行詳細比較。此時，會顯示兩種結果，一種是二者之間沒有誤差，一種是二者之間存在較大的誤差，對于存在的誤差，必須對產生誤差的原因進行詳細的分析和研究。根據對自動化設備的數據采集與計算機處理技術展開的大量實際調查研究能夠知道，存在誤差的原因主要是缺乏精確度。與此同時，在進行A/D 模塊采樣的過程中也會由于采樣樣本缺乏準確性導致最終的結果存在誤差。

除此之外，在檢測變送器的過程中也會存在一定的誤差。因此，以上這些誤差與計算機系統進行設計、開發計算機系統軟件工作之間并沒有直接的聯系，能夠判斷出開發的數據采集系統以及對應的數據處理系統之間具有較強的可靠性和穩定性。在自動化設備的數據采集與計算機處理技術的有效結合下，通過對專業辦公室軟件以及編程軟件的合理利用，能夠將數據采集和處理目標有效實現的同時，還能夠將傳統價格昂貴的工控機徹底取代，使計算機技術的設計成本得到有效控制，并保證對數據的處理更加專業和有效[4]。

4 結束語

根據以上針對自動化設備的數據采集與計算機處理技術展開的研究，明確了在對其進行設計的過程中一定要對各個方面因素進行綜合分析和考慮，保證最終呈現出來的技術具有較高的經濟性、便利性、有效性、準確性。在此基礎上，對自動化設備的數據采集與計算機處理技術人員具備的專業素養進行有效提升，使其具備能夠靈活運用相關技術的能力。在進行計算機程序編程的過程中，保證設計整體具備較高的有效性，并加強系統軟件設計、系統連接設計中人機界面運用的方式，為我國自動化技術的全面優化貢獻力量。