淺談計算機控制在工業自動化控制中作用

陶歆

（廣西柳州鋼鐵（集團）有限公司，廣西 柳州 545002）

0 引言

工業領域生產自動化目標的達成，在一定程度上，提升了我國工業領域批量化生產的水平，降低了人工勞動強度和生產工作成本，有助于企業經濟效益和社會效益的提升。作為新時期一項高新科技技術，計算機控制技術在工業自動化領域廣泛應用，文章即對其應用進行細致分析。

1 計算機控制技術內涵

日前，世界發展已經進入第四次工業革命時代，在信息技術和網絡技術等的影響下，工業生產領域也開始朝著自動化方向發展，自動化的工業生產方式不僅大幅度提升了生產活動的安全性，同時，也顯著降低了相關工作人員的勞動強度。總結來說，時至今日，計算機和互聯網技術已經開始和社會各行業深度融合，而計算機技術在工業生產領域的滲透，則使工業自動化控制系統更加先進和成熟。另外，依托先進的計算機控制和地理信息技術，工業領域也能夠對工業生產活動進行遠程監控，進而保障生產過程的有序性和安全性。由此可見，新時期，工業企業若想在激烈的市場競爭環境中保有一席之地，就應當主動引進計算機控制技術，并對計算機控制技術加以研究，以持續提升企業自身的競爭能力和生產效率[1]。最后，企業要關注計算機控制技術和自動化控制系統的融合，不斷創新優化內部管理機制，確保計算機控制技術和地理信息技術于企業內部的有效應用，最終為我國智能化、自動化和現代化的生產管理活動夯實基礎。

在工業領域，依托計算機控制技術的控制系統，主要包括三個構成部分，即：軟件系統、控制算法和硬件系統。作為計算機控制系統的重要物質基礎，計算機硬件是工業生產控制目標得以達成的必要條件，一般來說，為取得理想的計算機控制系統應用效果，應當關注計算機配置的數據處理和數據分析能力。而作為計算機能夠進行控制操作的保障，控制算法的完善性則關乎著系統最終的控制效果。而軟件系統則是計算機控制系統的核心部分，依托軟件系統，不僅能夠達成人機交互目標，同時，基于軟件工程數據庫，也可以對具體工業自動化生產階段產生的數據進行分析、處理和計算等。但需要注意的是，為最大程度的保障計算機控制系統的應用功能，在工業領域實際自動化生產階段，還需要為計算機控制系統配置專業的轉換設備，以確保實際生產數據能夠與軟件系統模型數據科學轉換。

從計算機控制技術的未來發展趨勢來看，在我國科技技術的持續推動下，工業企業的生產規模與日俱增，毋庸置疑，傳統的工業生產模式已經難以契合工業企業最新的時代生產需求，基于此，工業自動化和智能化生產必然是現代工業企業的重要發展方向。而作為工業領域自動化和智能化生產目標得以實現的核心技術，計算機控制技術已經成為引導工業領域發展方向的重要力量[2]。另外，計算機控制技術滲透于工業企業，不僅能革新企業自動化生產技術，也可提升企業的管理能力。由此可見，企業只有重視創新的力量，構建創新活動，才能牢牢掌握核心技術，提高生產能力，強化企業的市場競爭力。

2 自動化控制技術內涵

在冶金、建材等工業化生產和制造領域，自動化技術具有綜合性特點，深入融合了計算機理論和電子設備等理論，致力于從根本上實現對工業生產全過程的智能化、動態化監測目標[3]。在此基礎上，不僅能夠對工業生產資料科學加以配置，同時，還能夠優化工業生產流程和生產工藝，強化工業生產能力，減少對環境的污染。從工業自動化技術的構成來看，主要包括硬件部分、軟件部分和系統技術。首先，在硬件部分層面，主要包含不同類型的設備和儀器等。其次，在系統技術方面，主要包括不同類型的集成技術。最后，在軟件部分層面，主要指軟件系統，具體來說，包括管理軟件、控制軟件和測量軟件等[4]。硬件、軟件和系統技術部分各司其職，密切配合，達成工業生產自動化控制目標。總結來說，依托自動化控制技術，不僅能夠優化企業制造能力，在一定程度上，也可強化企業員工的綜合素質，最終實現對產業結構的優化。

3 計算機控制技術在工業自動化控制中的應用

3.1 工業自動化控制中的數字控制技術

作為一項常見的計算機控制技術，數字控制技術能夠以既定的程序為依托，達成穩定的運行目標。從數字控制技術的應用原理來看，該項技術主要利用數字和符號，從企業工業生產的實際情況出發，編制出契合企業實際需要的生產程序。同時，數字控制技術依托計算機設備，以數字化的形式，實現操作指令的傳輸，進而確保計算機設備能夠以相應的程序為依據，安全平穩的運行[5]。從數字控制技術于工業自動化生產領域的應用關鍵來看，主要在于軟件計算，軟件計算能力的優劣直接關乎設備自動化控制成效，在計算機設備出現故障的第一時間，數字控制技術即可憑借自身強大的計算能力，迅速定位故障點，對故障類型、原因和程度作出精準的判斷，進而提升數控系統的運行安全性。

3.2 工業自動化控制中的分布式控制系統

作為計算機控制系統中的中型系統，分布式控制系統能夠良好的滿足工業生產階段的數據需求，在工業生產環節需要進行數據收集、處理和分析的情況下，分布式控制系統即可憑借其具有的計算機技術，針對性對數據進行處理，進而達成對工業生產活動的有效控制目標。從分布式控制系統的優點來看，系統主要具有可靠性和科學性特點，在以集散型計算機控制系統為依托，控制工業生產進程時，系統的是數據分析和數據反饋效果十分理想。

3.3 工業自動化控制中的可編輯邏輯控制器

所謂可編輯邏輯控制器，以服務工業生產活動為目標。從可編輯邏輯控制器的功能來看，其具有理想的數字運作操作能力，以數字方式或模型方式實現輸入和輸出[6]。在工業領域實際生產階段，依托可編輯邏輯控制器，既可以自動控制生產設備，還可以為工業生產活動提供數據收集、數據輸入和結果輸出等服務。同時，從可編輯邏輯控制器的優勢來看，控制器功能強大、環境限制條件少、維修方便、操作簡單、契合在線修改要求，故在新時期工業領域，可編輯邏輯控制器廣泛應用。

3.4 工業自動化控制中的計算機傳感器

實際上，工業領域自動化和智能化生產目標的實現，離不開網絡通信技術的支撐，如果說網絡通信技術是工業自動化生產目標達成的關鍵條件，那么傳感器設備和軟件技術等，則是工業自動化監測目標實現的基礎條件。從計算機傳感器的優點來看，精密性、系統性、數字化和智能化特點顯著，依托計算機傳感器設備，能夠實現對具體生產階段相關數據信息的收集、整理和分析，進而達成參數動態化控制目標，保障生產設備運行安全，持續提升工業產品質量[7]。現階段，在計算機傳感器于工業領域深度應用的背景下，計算機傳感器的精準性、安全性和可靠性都顯著提升，且隨著時代的進步，計算機傳感器設備開始朝著低能耗和智能化方向發展，以更好的契合時代發展要求。

3.5 工業自動化控制中的現場總線

眾所周知，當前階段，現場總線在工業自動化控制領域深度滲透，在漫長的實踐應用階段，現場總線的計算能力和通信能力也漸趨成熟。現場總線憑借著其具有的獨立的處理器，能夠全面強化系統各項能力，同時，現場總線可依托雙絞線通信技術，對等連接計算機網絡和測量控制器，推動測量控制器向網絡探測節點進行轉化，最終達成聯機式自動控制目標[8]。另外，現場總線還可監測系統運行狀態，判斷系統運行情況，進而為系統數據間的信息交互提供安全保障。

3.6 工業自動化控制中的目標系統

毋庸置疑，機械設備是工業領域自動化生產目標的重要物質基礎，而在實際自動化生產階段，機械設備也不是固定不動的，而是要從實際生產需要出發，移動進行工作[9]。通常情況下，依托自動化控制系統，即可實現對機械設備的遠程控制，使機械設備按照既定的程序有序進行運作，同時，也能夠從生產需要出發，對機械設備的工作速度進行靈活調整。另外，依托計算機控制技術，工業自動化系統即可對生產作業進行管理，其所應用的通用化管理軟件，科學整合后能夠滿足不同類型機械設備對互通性、開放性和自檢性的要求[10]。

4 結語

總而言之，計算機控制技術對我國新時期工業生產自動化和智能化目標的實現，作用顯著，影響深刻。基于此，有必要對計算機控制技術于工業領域的實際應用加以分析，文章即對計算機控制和工業自動化生產技術加以研究，在詳細闡述計算機控制技術和工業生產自動化技術內涵的基礎上，全面闡述了計算機控制技術于工業領域的應用，主要包括數字控制技術、分布式控制系統、可編輯邏輯控制器、計算機傳感器、現場總線和目標系統等，旨在為我國后續階段工業領域的生產活動提供參照，推動我國經濟的發展。