浅谈工业自动化控制技术

浅谈工业自动化控制技术
浅谈工业自动化控制技术

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/f111310402.html,

浅谈工业自动化控制技术

作者:闫凤春

来源:《中国科技博览》2017年第17期

[摘要]在现代科技的发展推动下,工业技术逐渐向着现代化、自动化、智能化的方向不断发展。目前,工业自动化技术已经成为很多工业领域的主要生产技术,极大的提高了生产效率,提高了产品质量。而在使用工业自动化技术进行生产时,最重要的环节就是要做好自动化控制。现本文就对工业自动化控制进行相关的研究与探讨。文章首先概述了工业自动化控制技术,指出了其当前的发展现状,并分析了常见的几种工业自动化控制仪表仪器,最后就工业自动化控制的发展进行了展望。

[关键词]工业自动化;控制技术

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)17-0008-01

1、工业自动化控制技术概述

工业自动化控制技术就是指利用微电子技术、电气技术、机械技术以及计算机软件技术来对工业生产过程进行控制,而无需使用人工操作机械来控制生产进度。也就是说,在工业自动化控制下的工业生产机械设备是利用各种仪器、仪表和控制器,按照预先设定的流程进行机械自动调节来进行生产运行的。因此在自动化控制系统中,必须要对所有涉及到生产调节的仪器都进行精准的参数设置,以确保其在生产中能够充分发挥职能作用,确保生产顺利进行的目的。一般来讲,工业自动化控制系统主要是由计算机、通信网络和各种传动设备组成。

2、工业自动化控制的发展现状

目前我国的工业自动化控制技术已经得到了很大的发展,自动化控制系统也逐渐趋于完善。但尽管如此,工业自动化控制技术仍然具有很大的发展应用空间。就目前来看,较为常用的自动化控制产品主要有PLC与工控PC两种,这两种自动化控制产品的应用代表了我国的工业自动化控制水平已经有了很大的发展。

3、工业发展过程中应用的自动化控制技术

随着科学技术的不断发展,自动化控制技术在实际应用时也在不断根据市场需求进行调整完善,目前,市面上的自动化控制系统已经能够良好地适应生产环境,对采集到的信息进行系统分析,确保控制的及时有效性和准确稳定性,保证工业生产的质量和效率。在不同的生产行业中,其中运用到的自动化控制技术和系统组成基本是一致的,但是会根据生产的现实要求和企业的生产环境进行适当的调整重组,而且其中应用到的数据处理系统以及系统参数都需要具体设置,确保自动化控制体系能满足生产需求,提高自动化控制技术的使用效益。

工业自动化控制系统管理规定

办法设备保全处湖云设〔2016〕1号 湖南云峰工业自动化控制系统管理规定1 目的 为规范和加强弋阳海螺工业自动化控制系统的日常管理,保障公司生产的顺利进行,使自动化控制系统管理科学化、制度化,建立相适应的管理体系;根据公司《计算机管理办法》、《报警值修改管理规定》,特制定本规定。 2 适用范围 本规定适用于公司工业自动化控制系统设备从调研、选型验收、安装、使用直至更新全过程的管理。本规定中控制系统主要是指公司内工业自动化控制计算机系统、可编程序逻辑控制器系统。 3 系统管理 3.1 设备保全处是工业自动化控制系统的职能管理部门,主要负责控制系统的软、硬件的维护与运行工作、技术资料管理及各种备件管理,并根据运行状况制订系统检修计划及方案; 3.2 各使用部门严格按操作规程及维护规程使用与维护;确保系统使用运行环境,监控运转状况,发现问题及时与设备保全处联系;并积极配合专业维修人员分析处理系统故障; 3.3 设备保全处应在操作站设立严格的口令管理制度,严格区分维护、操作使用权限。系统管理员应设两人,拥有除用户权限设臵外的所有权限,用户权限设臵口令由保全处分管领导掌握:

3.4 一般情况下系统管理员需了解、熟悉系统设臵及程序时不得在系统操作站和工程师站上进行,以防止不慎错误的修改、下载程序。 3.5 严禁擅自在计算机根目录下删除或存放私有文件,严禁擅自移动系统程序、应用程序的文件和文件夹; 3.6 用户禁止将本岗位口令泄漏给他人,不得擅自修改系统程序、应用程序、控制系统的硬设定及软设定; 3.7 操作或使用人员负责日常清灰、保持清洁;未经许可,不得擅自搬动机房内的设备或变更电源系统,不得将设备随意借出;不得擅自打开微机设备修理,设备运行过程中若发生硬件或系统软件故障,应及时报告,不得擅自处理; 3.8 严格禁止在操作站上使用非系统所带可移动存储媒体(软盘、U盘、光盘等),确保系统的软件安全,杜绝病毒的入侵; 3.9 操作人员严禁在操作站上使用非工艺过程管理软件,严禁在操作站上读写、删 除文件、自行复位、关闭操作站; 3.10 控制系统中生产线控制系统、工控微机及单机设备可编程序控制器由设备保全处负责巡检维护,并负责生产期间内系统正常运行,排除运行过程中发现的设备故障; 3.11 控制系统在线控制时,一般不允许修改软件及报警值等相关数据;特殊情况下,须遵照《报警值修改管理规定》,经由使用单位提出书面申请并办理相关会签手续后,自动化系统管理人员方可修改,修改时应保证各计算机控制系统的一致性; 3.12 对控制程序属于技改性质较大的修改,报专业部

探讨工业自动化控制系统的研究

探讨工业自动化控制系统的研究 摘要:工业自动化系统经过长年才创新的发展,主要在计算机技术应用方面取得很大的成功,在工业自动化过程中发挥主要作用,成为生产过程安全、稳定、智能化运作必不可少的工具。当前从工业生产自动化现状趋势、生产过程自动化系统和生产管理系统、软PLC和软DCS、生产过程控制和管理软件的融合等方面展开论述.工业生产与自动化控制融合环节提出工业自动化控制系统设计的独特见解。 关键词:工业自动化;智能化;系统设计 l引言 以微处理器为核心的自动化系统,从简单PLC(可编程序逻辑控制器)发展到今天的PLC系统,从仅代替模拟调节系统的DCS,发展到今天融合PLC和DCS及计算机功能为一体的所谓三电一体化的DCS系统。作为今后工业自动化的发展趋势,有以下几个方面: (1)工业过程自动化新一代主控系统及其综合自动化的开发和产业化,主要包括集散控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)和以工业计算机为基础的开放式控制系统等。重点支持若干具有工业过程综合自动化系统产业化能力和开发能力的企业,发展具有市场竞争力的产品,同时适当支持建设工业自动化的:工程化验证环境与开发能力。 (2)先进控制与优化软件开发与产业化,主要包括先进控制技术、过程优化技术、实时监控软件平台、信息集成软件平台、系统集成技术等、专项将重点支持上述具有特色和市场价值的系列软件的产业化。

(3)智能仪表、执行器与变送器、成套专用控制装置和成套专用优化系统的开发与产业化。 2控制管理系统 在ISO的六层功能模型中,把从检测、执行、驱动到一级的控制和管理共分成六层功能。构成这种多层功能结构的出发点,是按经营、生产管理、控制功能的划分,而不是按控制和管理计算机系统硬件结构来划分的。只不过过去由于当初计算机技术和网络技术的限制,以及计算机系统设计人员理解的不充分,长期以来,把计算机系统按六层功能模型相对应地分成六级计算机系统的多层次结构。 随着计算机技术和网络技术的发展,越来越暴露这种多层次计算机系统在数据采集、管理、数据和知识的共享、硬软件资源共享、数据通信、软件开发等等中的各种弊端,特别是在设备控制、过程控制、生产控制之间。以至很早就有人提出管控一体化,或者控制系统就是管理系统的观点。美国西屋过程控制的WDPFOvation系统就是基于这种观点开发的,可以预计今后更多的工业过程自动化系统将会朝着这个方面发展。 3PLC和DCS开发工具软件 由于计算机技术,特别是芯片技术的快速发展,按照摩尔定律微处理芯的速度性能每l8个月将提高一倍。因此,当lntelPentium处理器问世后不久,Pentium2.3以及主频为1.4GHz的pentium4处理器就相继提供给市场.当广大用户还未来得及使用Pentium4处理器时,lntel和HP两家公司就联合推出了64位的hanium微处理器,自动化系统设备

浅谈工业自动化控制技术研究

浅谈工业自动化控制技术研究 工业自动化控制技术可以提高工业生产产量与生产质量,并且确保生产安全,可以说是一种综合性能较高的技术。现代工业的自动化控制流程,需要通过机械、计算机技术等技术来组合实现。当前我国工业自动化控制技术的逐渐成熟,能够标志着工业技术的进步,有利于推进社会机电一体化进程。伴随着社会的不断发展,我国的工业自动化控制技术一贯受到国家政策的支持,逐渐缩小了与国际先进水平的巨大差距,并且与此同时暴露出的问题也越来越多。文章对我国工业自动化控制技术发展研究,并对未来发展战略提出思考。 标签:自动化控制技术;自动化程度;工业技术 1 工业自动化控制技术内涵 随着科学技术的不断进步,工业控制技术也越来越朝着先进趋势迈进,进而使各大工厂中的生产效率明显提高。工业自动化控制从通俗意义上来说,就是在工业生产过程中尽可能的减少消耗人力资源的次数,而充分利用机器等除动物以外的能源或者动力来进行生产,也可以说是一种能够让工业流程不消耗人力,自动生产的一种过程。 作为现代制造业最重要的一种技术,自动化在现代制造业,特别是需要大批生产的制造业中发挥着重要作用。随着第三次科技革命的到来,计算机、微电子、纳米等技术不断更新,自动化技术也在不断发展,各国开始认识到研究工业自动化控制技术的必要性,在这样的背景下使工业自动化控制技术得到了空前绝后的发展。当前工业自动化技术在社会各个领域应用十分广泛,我们经常可以在机械制造、建筑、计算机等行业领域中发现自动化技术的影子。在中国社会随着改革开放的脚步加快,自动化控制技术也渐渐传入大陆被人们所接受,为现代机械生产作出了很大贡献,提高了工业生产产量与生产质量,并且从一定程度上降低了能耗,保证日常的生产安全。 2 我国的自动化控制技术发展现状分析 中国工业自动化控制技术是借着改革开放的风气被带进来的,甚至可以追溯到上个世纪,也正是因为改革开放这一优势,工业控制技术才得到了巨大的发展空间。到目前为止,中国的工业自动化进程发展依旧迅速,“PLC,变频器,触摸屏”等产品都被广泛应用到了工业控制的各国领域,为中国的现代化工业生产做出了巨大贡献。 2.1 PLC PLC是一种电子系统,通俗来说,是一种可以编辑程序的逻辑控制器,通过运用数字计算的操作过程,可以控制设备的生产。这种技术依赖于计算机技术,而随着计算机技术不断发展与革新,会出现容量更大、速度更快的产品不断出现。

自动控制技术现状及发展趋势

自动控制技术现状及发展趋势 发表时间:2017-11-03T16:38:49.533Z 来源:《电力设备》2017年第18期作者:孔德磊[导读] 摘要:自动控制技术是一项综合性技术,目前被广泛地应用于企业生产及人们的日常生活中,极大地提高了企业的生产效率及人们的生活质量。本文通过对目前我国自动控制技术的现状及其发展进行了详细的分析,从而指出自动控制技术正在向智能化、网络化、微型化以及集成化等方面发展,自动控制技术是现代化生产的基础,是提高生产效率的关键。 (河南理工大学河南焦作 454000)摘要:自动控制技术是一项综合性技术,目前被广泛地应用于企业生产及人们的日常生活中,极大地提高了企业的生产效率及人们的生活质量。本文通过对目前我国自动控制技术的现状及其发展进行了详细的分析,从而指出自动控制技术正在向智能化、网络化、微型化以及集成化等方面发展,自动控制技术是现代化生产的基础,是提高生产效率的关键。关键词:自动控制技术;现状;发展趋势一、目前我国自动控制技术的现状分析就目前我国在自动控制领域的实际情况来看,虽然自动控制技术得到了长足的发展以及比较广泛地实际应用,但是这与国外发达国家的自动控制技术水平及应用程度还有很大的差距。我国想要提高自动控制技术的水平,就必须加大投资与科研的力度,对新型的生产线要科学合理地对其进行自动化的设计及未来发展的预设,要特别注重自动化信息流的作用,从而提升我国自动控制水平及应用,进而提高我国企业的国际竞争力。从目前我国自动控制技术在应用领域中的作用来看,主要是为提高设备的运行效率。根据我国发展的具体情况,研制开发自动控制技术,从而避免研制自动控制技术的盲目性。但是,还是存在自动控制技术在研发过程中缺乏宏观层面上的明确指导,在投入实际生产中所获得的经济效益比较低的现象,在我国自主研发的自动化设备上还存在精确度比较差、可靠性比较低以及实用性比较差的现象。随着手工制造业在国家经济建设中逐渐丧失了优势地位,自动化生产在社会生产中日益显示出其生产操作简单、产品质量高及生产效率高等特点,成为企业生产中的主要模式。在我国自动控制技术的发展也是非常不平衡的,大部分生产领域的自动化程度还非常低,例如,玩具、服装等。 我国想要提高自动控制水平并不是很容易,这即需要对新的自动控制技术的研发,也要对原有企业的生产设备进行自动化改造,这样不但能够提高生产效率而且还能起到降低成本的作用。可以通过数控技术等自动控制技术改造原有机械设备,提高传统机械设备的自动化程度,从而提高设备的使用率和生产率。在机床上通过控制技术的改造,充分发挥计算计技术的优势,实现设备及生产线的自动化的改造,从而提高生产效率。 二、我国自动控制技术的发展趋势分析(一)智能化自动控制技术的发展自动控制技术水平的发展是现代化生产不断推进的动力和基础力量,在自动化生产的开始阶段,控制系统比较简单,控制规律也很简单,因此,采用常规的控制方法就可以完成作业。智能化是自动化控制技术发展的更高水平,智能化主要表现在控制的功能多样化和用途多样化,智能化是未来制造业发展的方向。随着科学技术的不断进步,现代化生产的发展方向逐步向人工智能与自动控制技术相结合应用的趋势。人工智能理论向自动控制技术领域的渗透,不但理论上而且在实践上都是新的发展途径,为智能化的自动控制技术,提供了新的思想和方法。人工智能与自动控制技术相结合,能够根据生产过程中的变化情况,对系统采取更为有效的控制。在目前许多生产领域都采用了智能化控制技术应用于生产系统中,智能化控制技术的水平和应用程度关系到企业现代化生产自动化水平及程度的高低。(二)网络化、微型化自动控制技术的发展从自动控制技术的发展历程来看,在比较长的时期内,自动控制技术都是在工业生产领域内进行的。自动控制技术为工业生产所需的各种机械设备,提供了可靠性及性能都非常高的控制设备。在科学技术快速发展的当下,各领域之间都不是独立发展进行的,而是相互借鉴促进甚至结合发展成为新的发展领域。自动控制技术的发展当然也离不开对其他领域的借鉴与冲击,其中来自工业PC的影响最为严重。网络化及微型化是将来自动控制技术发展的必然趋势,在自动控制技术系统发展的初期,其形态非常的大而且价格又非常的高。自动控制技术未来发展的方向必然也离不开网络化,网络技术在现代化生产中具有重要的作用。尤其是对生产过程中信息数据的传递以及分析起到了关键作用,对自动控制系统发现安全问题采取合理的处理措施,预防故障的发生等都起到行之有效的作用。随科学技术的不断进步,发展到现在它与以前相比已经改变了很多,正在向微型化发展而且在价格上也在逐步的下降。随着自动控制系统的控制软件的进一步的完善和发展,未来能够安装控制系统软件的市场份额将会逐步呈上涨趋势。(三)综合化自动控制技术的发展在现代化自动控制技术领域中已经建立模糊控制、智能控制及专家系统等控制技术的发展方向,这些方向自动控制技术的主要特点就是综合性。这些特殊方向性的控制系统都是以自动控制技术理论为基础,从而对整个设备或流程进行综合控制。其中涉及的理论知识比较多,不在是单一的自动控制技术知识,还包括电子技术、计算机技术、机械技术等等。自动控制技术要想得到快速的发展,从而适应并促进社会的进步,就必须把自动控制技术与相关技术相结合进而发展成为一个新的方向,这样才能够给自动控制技术领域注入新鲜养分与活力,才能提高自动控制技术的可靠性、精确性与高效性。不断发展各项自动控制技术,例如,各种控制系统、专用计算机等自动控制技术的基础技术,不断引进多个领域的新知识、新理论及新技术。对原有的自动控制技术进行不断地改进与发展,这就需要大量的新理论、新方法以及新技术对其进行补充,更需要高水平的专业人才对其进行研究与开发。随着自动控制技术的不断发展,对普通工人以及经验与技能的要求会越来越低,而对知识的要求会越来越高,相关工作人员必须具备较高的知识层次才能更好地完成自动控制技术的相关工作。当自动控制设备发展到非常高的水平后,会因为技术及管理上的原因,使得产品的废品率比较高。造成这种现象的主要原因不是设备的问题而是工作人员素质的问题,所以要大力培养适合自动控制设备工作的新型技术人才,这需要相关人员必须掌握各种与自动控制设备的新方法、新原料以及操作方法等。在自动控制技术领域只有拥有了大量的专业技术人才或相关技术的综合型人才,才能够实现对自动控制技术的有力推广,从而提高我国自动控制技术的水平。参考文献:

工业自动化控制技术简析

工业自动化控制技术简析 1,前言 工业电气自动化这个专业从50年代开始在我国出现并发展。虽然国家对该专业做了几次大规模的调整,但由于其专业面宽,适用性广,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。工业自动化控制主要利用电子电气、机械、软件组合实现。主要是指使用计算机技术,微电子技术,电气手段,使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、精确化,并具有可控性及可视性。 2.工业电气自动化的发展现状 2.1lE C61 13l标准使得编程接口标准化。目前,世界上有200多家PLC厂商,近400种PL C产品,不同产品的编程语言和表达方式各不相同,IEC*****使得各控制系统厂商的产品的编程接口标准化。*****l同时定义了它们的语法和语义。这就意味着不会有其他的非标准的方言。 2.2Windows正成为事实上的工控标准平台微软的技术如Windows NT、WindOWSCE和IntemetExplore已经正在成为工业控制的标准平台、语言和规范。PC和网络技术已经在商业和企业管理中得到普及。在工业自动化领域,基于PC的人机界面已经成为主流,基于PC的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。 3、工业自动化控制系统的特点 用电设备分别安装在各配电室和电动机控制中心,所要执行的信息处理任务庞大,而维修工作也相对复杂。它与热工系统相比,电气设备操作的频率低,一些系统设备在维持正常运行时,可以经过好几个月甚至更长的时间再操作一次;电气设备所需要的保护装置要求高,动作速度快,一个保护动作通常要在40ms以内完成。电气设备的构造机构本身具有联锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点,而控制方式

PLC在工业自动化控制应用的探讨

PLC在工业自动化控制应用的探讨 发表时间:2016-10-21T16:54:42.363Z 来源:《基层建设》2015年34期作者:李宏伟[导读] 摘要:自动化技术是新发展起来的学科,它与工业方面的生产以及人们的生活都有密切的关系。在未来经济的不断发展过程中,PLC技术也将有着更加广泛的应用空间和发展空间。可以这样说,先进的自动化技术正是推动各行各业节能减排的有效武器,未来全球发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权,谁将主导未来的全球经济。鉴于此,本文对工业自动化控制中PLC的应用进行了分析探讨。 辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司辽宁省阜新市 123000 摘要:自动化技术是新发展起来的学科,它与工业方面的生产以及人们的生活都有密切的关系。在未来经济的不断发展过程中,PLC 技术也将有着更加广泛的应用空间和发展空间。可以这样说,先进的自动化技术正是推动各行各业节能减排的有效武器,未来全球发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权,谁将主导未来的全球经济。鉴于此,本文对工业自动化控制中PLC的应用进行了分析探讨。 关键词:PLC控制技术;工业自动化;应用 一、PLC的构造及运行原理 基本构成为:①电源。通常情况下交流电压波动在大百分之十到大百分之十五的范围内,可以在不采取其它措施的基础上将PLC直接连接到交流电网上去。②中央处理单元(CPU)。中央处理单元(CPU)作为可编程逻辑控制器的控制中枢,在PLC的控制操作中起着很关键的作用。③存储器。即用来存放存放系统软件的存储器。其中用户程序存储器是指用来存放应用软件存储器。④输入输出接口电路。 ⑤功能模块。如定位、计数等功能模块。⑥通信模块。 工作原理:当可编程逻辑控制器开始运行后,完成三个工作过程阶段就达到了一个扫描周期,三个阶段为输入采样、用户程序执行和输出刷新。在整个运行过程中,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。 PLC的优势:①使用起来很方便,编程简单易操作。②功能强大,性价比高,节能实用。③用户使用方便,硬件配套齐全,适应性强。能快速地适应复杂的工艺条件的变化。④具有很强的可靠性和权威性,抗干扰能力强。⑤系统的设计、安装、调试工作量小,效率高。⑥维修难度低,工作量小,节时方便。PLC的功能:控制功能、编程功能、处理速度、运算功能、通讯功能、诊断功能。 二、PLC在工业自动化控制应用 随着科技水平的不断发展,我国的PLC控制技术的发展速度也将随之加快。在实现工业自动化的领域中,采用PLC控制技术是适应社会的必然需求,同时也是保障自动化水平的基本前提。面对现如今的发展形势,相关的研究人员还应不断加大其研究力度,不断完善PLC 控制技术水平,从而使得其更好地应用于工业自动化的领域中。 1、系统集中控制 在工业自动化控制中应用PLC,可以实现其自动化控制,也可以实现对工业生产系统本身的集中控制,尤其是系统故障检测、故障显示等,PLC系统集中控制功能主要是根据故障检测和逻辑检测的结果对系统进行实施的监控。在工业生产中,机床设备的运转和停止都需要一定的时间,在这个循环过程中需要一定的时间才能完成,通过PLC可以对启动定时器进行实时的控制,并且将定时器的信号输出作为设备的停止和启动信号,以此来实现对系统的集中控制。 2、开关量方面 PLC本身是作为一种继电器控制的相关替代品,其自身的自动开关量在控制的过程中提高了控制的可靠性能。全自动的PLC开关量控制在工业自动化控制应用中对控制性能的可靠性方面进行了改进,采用逻辑函数以及内部线圈代替了传统的继电器,极大的减少了控制回路故障点,降低了控制回路的设计难度,提高了控制的准确性,安全性和可靠性。 3、模拟量控制 PLC具有通讯模块、位置模块、主机模块、高速技术模块、和模拟量控制模块等系统处理器。其中模拟量控制模块的功能是让PLC根据控制器的特征,通过模块组装功能而进行灵活全面的系统控制。模拟量控制的优势是:①给工业自动化热处理过程的控制和维护带来了极大的便利。②保证工业热处理过程达到控制标准③能够实现工业生产过程的全程控制④大幅度的提高工业过程控制数据的精准度。 4、顺序控制。 现阶段,随着科学技术的快速发展,PLC技术也在不断发展与完善,顺序控制也在不断更新与发展,顺序控制是指:是PLC技术的状态信息,在执行的过程中,可以通过输入简单的指令,就能全面的进行顺序控制。现阶段,顺序控制能够更好的体现PLC具有的基本功能,在顺序控制发展的过程中,PLC技术已经逐渐占据优势地位,在工业化发展的过程中,具有无可替代的作用。 三、PLC应用中需要注意的问题 通常情况下,PLC在工业自动化控制中的应用都处在工业生产环境中,环境因素对于PLC的应用有着较大的影响,为了保证PLC应用的有效性,需要对以下几个问题进行综合考虑。 1、温度因素 PLC控制器的安装过程中,要考虑到设备的散热问题,如果其运行的环境温度较高,则必须要在周边配置相应的制冷装置或者通风装置,保证PLC在合理的温度环境下运行,才能达到理想的控制效果。 2、湿度因素 通常电器元件的运行与空气的湿度都有着密切的关系,所以对于PLC运行环境的湿度条件也要科学地控制,将空气湿度控制在合理的范围内,避免空气中水含量过高而引起事故。 3、震动因素 PLC的运行过程中对于系统的防震系数有着较高的要求,所以在安装时需要远离高强震动的装置,在运行过程中也需要通过适当的保护措施减轻震动对PLC造成的影响。 4、空气因素

浅谈工业自动化控制技术

浅谈工业自动化控制技术 摘要:随着如今社会经济的不断发展,科技水平的不断提高,各行各业都实行 了工业化自动化的建设,如今人们的生活水平日益增长,所需的各种必用品得供 应量也逐渐增加,这就使得一些企业需要发展创新自己的产品,提高商品产出的 效率。工业自动化控制技术就是一个新兴的可以提高效率的技术,因此,它作为 一个重要的工业发展必备的技术。其重要地位在工业发展中占了很大的比重。而 且工业自动化控制技术作为一个智能机器操作,其效率是人工的好几倍。更为重 要的是工业自动化控制技术不仅能够提高工作效率,还能够保证生产出来的产品 的效率,并且有效的处理一些出现在生产效率和生产质量之间存在的不可避免的 矛盾。以下就是我对工业自动化控制技术的认识和对其以后在发展中的提议。 关键词:工业自动化;控制技术 前言: 虽说目前国家的经济水平日益提高,生产水平也在不断的发展,但是对于一 些国家来说,我国在一些领域上仍处于落后的地步。因此,我国需要不断的创新 学习其他新的技术和应用。目前在工业发展方面,已经有了新兴事物的出现,那 就是工业自动化控制技术的出现,工业自动化控制技术作为一个智能完全自动化 的技术,已经渐渐出现在了工业发展中,并且由于本身的优势和操作已经成为了 工业发展中十分重要的地位了。因为这一好用效率又高的技术的出现,使得工业 发展越来越快,不过这技术虽好,但不好好利用也会造成麻烦。所以,对于如今 这个新兴的技术来说,后面还有很大的考验在等着它,研究并改善工业自动化控 制技术是未来工业技术发展中的重点,只有不断改进工业自动化控制技术,才能 使工业生产自动化、智能化、效率化和精确化水平得以进一步的提高,因此,工 业自动化控制技术日后的发展成为了很重要的一件事。 1.工业自动化控制技术概述 工业自动化控制技术就是指利用微电子技术、电气技术、机械技术以及计算 机软件技术来对工业生产过程进行控制,而无需使用人工操作机械来控制生产进度。也就是说,在工业自动化控制下的工业生产机械设备是利用各种仪器、仪表 和控制器,按照预先设定的流程进行机械自动调节来进行生产运行的。因此在自 动化控制系统中,必须要对所有涉及到生产调节的仪器都进行精准的参数设置, 以确保其在生产中能够充分发挥职能作用,确保生产顺利进行的目的。一般来讲,工业自动化控制系统主要是由计算机、通信网络和各种传动设备组成。 2.工业自动化控制的发展现状 目前我国的工业自动化控制技术已经得到了很大的发展,自动化控制系统也 逐渐趋于完善。但尽管如此,工业自动化控制技术仍然具有很大的发展应用空间。就目前来看,较为常用的自动化控制产品主要有PLC与工控PC两种,这两种自 动化控制产品的应用代表了我国的工业自动化控制水平已经有了很大的发展。 2.1 PLC的发展与应用 PLC是可编程序控制器的英文缩写,是由美国通用汽车公司在1968年首先提 出的可编程控制器的相关设想,并于次年研发出了世界上第一台PLC。随后世界 各国都开始积极研发PLC,极大的促进了PLC的快速发展。直到今天,PLC已经成为一种应用广泛的工业自动化生产控制设备,在工业自动化发展中起到很大的推 动作用。在我国,现也已经有很多科研单位或者工厂都在不断研发和改进PLC的 性能,但很多技术都还要依赖国外进口,因此如何提高我国自主的工业自动化控

自动控制技术知识

铝电解智能模糊控制技术 1、前言 近几十年,在铝电解生产过程中越来越多地使用计算机控制技术,计算机控制系统已经成为现代大型铝电解槽生成过程控制和管理必不可少的自动化装备,并成为当代铝冶金技术发展水平的重要标志。在铝的电解过程中,氧化铝浓度的控制是相当重要的。在这个过程中都强调要“四低一高”的作业特点,如果氧化铝的浓度过高的话,会造成槽底沉淀、降低电流效率、增加电阻和阴极压降、可能危及铝液层的稳定;而当氧化铝浓度过低的时候,又容易发生阳极效应,使槽电压急剧升高,破坏槽子的能量平衡。因此为了获取高的电流效率,必须维持槽内氧化铝浓度处于较低浓度且又要避免阳极效应发生这样一个较窄的范围。 众所周知,铝电解过程是一个十分复杂的生产过程,由于系统的非线性和各种不可预测因素太多,因此关于铝电解槽的数学模型至今未取得满意的结果,并且由于在槽内部发生的一些复杂的电化学和物理化学反应,电解槽电解质熔体中的氧化铝物料平衡受到氧化铝加料速度、扩散速度、融解速度和消耗速度以及其他槽况干扰因素的影响,使得槽内氧化铝浓度的变化表现出非线性、时变、时滞等特征。到目前为止,还没有一种很准确的在线测量电解槽内的氧化铝浓度和温度的仪器和设备,因而对于氧化铝浓度的控制就没有一个统一的方法。现在在控制模型方面,比较成熟和常用的方法是采用以槽电阻辨识氧化铝浓度为控制基础的连续或准连续按需下料控制技术,取代传统的

定时下料技术。总的来说,目前在电解铝厂中采用的氧化铝浓度控制技术包括如下几种:模糊控制专家系统、自适应浓度控制方法、槽电阻斜率计算方法以及跟踪控制法等。 2、240KA电解控制系统的主要功能: 目前我公司240KA电解槽控制系统长沙业翔开发的“B/S、C/S 型智能模糊控制系统”,模糊控制技术的特色主要有: 1).在对控制对象行为的仿真与解析上,着眼于电、磁、热、流与电化学过程的藕合作用,具有模型化的整体性。 2).在控制算法上,以模糊控制为主体的多种智能控制方法的集成运用,提高了系统的控制质量和工作可靠性。 3).在系统结构上,采用过程优化控制(DDc级【直接数字控制】)与状态仿真和诊断(SCC级【过程监控】)相结合的两级分布式配置,以实现双向支持、功能互补,提高了系统的控制功能。 4).在控制策略上,采用了多模式控制,多档级的下料速率调节,以及设定值在线自修正等,加强了系统的鲁棒性,改进了智能控制效果。 5).在信息获取与加工技术上,采用在线采集(有限信息)与动态仿真相结合,提高了加工深度,扩大了信息资源并提高了信息的可靠性。该系统分上下位机两部分: 一、下位机槽控箱的主要功能 (1).信号采集:在线同步采集槽电压、系列电流;接受并处理与人工作业工序相关的各种手动信号。

电气自动化专业论文题目参考

电气自动化专业论文题目参考 1、130吨小型冷库设计与控制 2、专用可编程控制器的研制 3、基于VPVT控制算法的变风量空调系统的研究 4、基于四卷筒电气差动的抓斗卸船机控制系统研究 5、高速全伺服热收缩膜包装机的电气自动化设计 6、发电厂电气综合自动化系统的研究 7、成套电气控制柜总装课程实训课题设计研究 8、醋酸乙烯项目供配电系统继电保护的设计与实现 9、发电厂电气综合自动化管理系统的研究 10、火电厂厂用电监控系统及纳入DCS应用的研究 11、火电厂电气监控中主控单元的研究 12、现场总线应用于发电厂电气控制系统的研究 13、110kV变电所继电保护自动化设计分析 14、综合机械化在煤矿开采中的应用探讨 15、电控及自动化设备可靠性试验方法研究 16、发电厂电气监控系统发展的探讨 17、建筑电气工程自动化设计及实现分析 18、巷道堆垛机控制系统的设计 19、分析电气的自动化在电气工程中的融合运用 20、厚板厂冷矫直机区域全自动控制功能失效的原因分析及对策 21、电气工程及其自动化存在的问题及解决措施 22、酰氯尾气吸收项目的仪电自动化设计 23、浅谈综合机械化在煤矿开采上的应用 24、电厂电气监控系统发展问题探讨 25、基于课程群及项目驱动的教学新模式探索 26、浅谈综合机械化在煤矿开采上的应用 27、电气工程自动化的智能化技术应用分析 28、火电厂厂用电监控系统的应用 29、发电厂电气监控管理系统应用方式研究

30、探析电气设备自动化控制中PLC技术的应用 31、基于低压电器的电气工程继电器自动化应用研究 32、电气工程自动化专业特点及其发展前景 33、浅谈电气工程及其自动化 34、水电站自动化控制与应用 35、发电厂电气综合自动化应用分析 36、沈海电厂200MW机组励磁系统及自动化装置改造分析 37、电厂电气监控系统初探 38、楼宇自动化在生活中的应用分析 39、高职自动化类专业的PLC课程教学改革探索 40、电器自动化调试系统探究 41、应用型高校电气工程及其自动化专业课程体系改革探讨 42、浅谈电力自动化节能设计技术 43、大型设备或构件高空从室外向室内吊装工艺 44、高职电气专业岗位化课程体系改革实践 45、提高自动化设备可靠性的智能控制系统的研究 46、探讨电气的自动化在电气工程中融合运用 47、发电厂电气综合自动化系统浅析 48、水电厂电气工程自动化监控系统安全防护探讨 49、提高中职PLC课程教学效果的策略 50、火车站警戒线监控系统设计 51、自动化技术的发展与方向 52、关于10千伏线路越级跳闸的原因分析 53、对电厂小热电控制系统的设计方案探讨 54、钻井监控系统中PLC技术的应用 55、基于电力系统电气工程自动化的智能化应用分析 56、浅谈电力系统中综合自动化监控系统应用及发展 57、高职院校电气专业的教学改革与实践 58、现代煤矿机电设备在煤矿企业中的应用 59、浅谈电力一次设备智能化的设计与发展趋势

浅谈工业自动化控制技术

浅谈工业自动化控制技术 发表时间:2018-08-09T09:45:06.970Z 来源:《电力设备》2018年第12期作者:高波 [导读] 摘要:随着如今社会经济的不断发展,科技水平的不断提高,各行各业都实行了工业化自动化的建设,如今人们的生活水平日益增长,所需的各种必用品得供应量也逐渐增加,这就使得一些企业需要发展创新自己的产品,提高商品产出的效率。 (哈尔滨天达控制股份有限公司黑龙江哈尔滨 150000) 摘要:随着如今社会经济的不断发展,科技水平的不断提高,各行各业都实行了工业化自动化的建设,如今人们的生活水平日益增长,所需的各种必用品得供应量也逐渐增加,这就使得一些企业需要发展创新自己的产品,提高商品产出的效率。工业自动化控制技术就是一个新兴的可以提高效率的技术,因此,它作为一个重要的工业发展必备的技术。其重要地位在工业发展中占了很大的比重。而且工业自动化控制技术作为一个智能机器操作,其效率是人工的好几倍。更为重要的是工业自动化控制技术不仅能够提高工作效率,还能够保证生产出来的产品的效率,并且有效的处理一些出现在生产效率和生产质量之间存在的不可避免的矛盾。以下就是我对工业自动化控制技术的认识和对其以后在发展中的提议。 关键词:工业自动化;控制技术 前言: 虽说目前国家的经济水平日益提高,生产水平也在不断的发展,但是对于一些国家来说,我国在一些领域上仍处于落后的地步。因此,我国需要不断的创新学习其他新的技术和应用。目前在工业发展方面,已经有了新兴事物的出现,那就是工业自动化控制技术的出现,工业自动化控制技术作为一个智能完全自动化的技术,已经渐渐出现在了工业发展中,并且由于本身的优势和操作已经成为了工业发展中十分重要的地位了。因为这一好用效率又高的技术的出现,使得工业发展越来越快,不过这技术虽好,但不好好利用也会造成麻烦。所以,对于如今这个新兴的技术来说,后面还有很大的考验在等着它,研究并改善工业自动化控制技术是未来工业技术发展中的重点,只有不断改进工业自动化控制技术,才能使工业生产自动化、智能化、效率化和精确化水平得以进一步的提高,因此,工业自动化控制技术日后的发展成为了很重要的一件事。 1.工业自动化控制技术概述 工业自动化控制技术就是指利用微电子技术、电气技术、机械技术以及计算机软件技术来对工业生产过程进行控制,而无需使用人工操作机械来控制生产进度。也就是说,在工业自动化控制下的工业生产机械设备是利用各种仪器、仪表和控制器,按照预先设定的流程进行机械自动调节来进行生产运行的。因此在自动化控制系统中,必须要对所有涉及到生产调节的仪器都进行精准的参数设置,以确保其在生产中能够充分发挥职能作用,确保生产顺利进行的目的。一般来讲,工业自动化控制系统主要是由计算机、通信网络和各种传动设备组成。 2.工业自动化控制的发展现状 目前我国的工业自动化控制技术已经得到了很大的发展,自动化控制系统也逐渐趋于完善。但尽管如此,工业自动化控制技术仍然具有很大的发展应用空间。就目前来看,较为常用的自动化控制产品主要有PLC与工控PC两种,这两种自动化控制产品的应用代表了我国的工业自动化控制水平已经有了很大的发展。 2.1 PLC的发展与应用 PLC是可编程序控制器的英文缩写,是由美国通用汽车公司在1968年首先提出的可编程控制器的相关设想,并于次年研发出了世界上第一台PLC。随后世界各国都开始积极研发PLC,极大的促进了PLC的快速发展。直到今天,PLC已经成为一种应用广泛的工业自动化生产控制设备,在工业自动化发展中起到很大的推动作用。在我国,现也已经有很多科研单位或者工厂都在不断研发和改进PLC的性能,但很多技术都还要依赖国外进口,因此如何提高我国自主的工业自动化控制技术水平仍然是需要我们不断努力研究的课题。 事实上,PLC一直都是引领工业自动化发展的先驱,也是工业自动化的发展重点。这是因为PLC在工业生产中的用途极为广泛,不但能够实现单机自控的自动化控制系统,而且还能在流水线上的生产设备上进行使用。不但能够执行逻辑运算,还能够通过程序设置来实现定时、计数以及控制生产顺序。并且由于其是采用插入式模块结构进行控制,因而能够直接将数据信息传回计算机中,方便了管理与维护。另外,PLC的编程较为简单,能够在现场及时进行修改或调试,因为维护极为方便,可靠性较高,体积小,通用性很强,方便扩展和安装。 2.2 工控PC 工业PC主要包含两种类型:IPC工控机以及它们的变形机,如AT96总线工控机等。由于基础自动化和过程自动化对工业PC的运行稳定性、热插拔和冗余配置要求很高,现有的IPC已经不能完全满足要求,将逐渐退出该领域,取而代之的将是其他工控机,而IPC将占据管理自动化层。而目前工况PC之所以没有完全替代PLC,主要有两个原因:一个是系统集成原因;另一个是软件操作系统Windows NT的原因。一个成功的PC-based控制系统要具备两点:一是所有工作要由一个平台上的软件完成;二是向客户提供所需要的所有东西。可以预见,工业PC 与PLC的竞争将主要在高端应用上,其数据复杂且设备集成度高。工业PC不可能与低价的微型PLC竞争,这也是PLC市场增长最快的一部分。从发展趋势看,控制系统的将来很可能存在于工业PC和PLC之间,这些融合的迹象已经出现。 工业自动化控制PC的主要优点在于它便于安装和使用,具有高级的诊断功能,使用人员可以更加灵活的进行选择而且在使用的花费上也比较合理,在工业发展中极大地降低了生产成木,基于PC的控制器可以像PLC一样,并且操作和维护人员接受,所以目前的制造商大部分都在生产中采用PC控制方案。近些年,工业PC在我国取得了很大的发展,技术与研发上也己经和发达国家水平相近。 3.工业自动化技术系统的发展趋势 工业自动化控制技术作为一个拥有极强的控制能力和自动化的技术,在未来的发展中一定可以为企业和国家带来足够的利益,而且由于它的内在系统十分强大,也可以在以后的发展中起到重要的作用。工业自动化控制技术的内部系统主要分lDE和lAS。lDE是为每个程序提供了历史记录审核跟踪技术,可以很好的为每一份工作在工作过程中的一切记录下来,方便后期的查看和研究,可以通过观察工作过程来找出不合理以及需要改正的地方,使得工业自动化控制技术在工程发展中更上一层楼;lAS对于企业来说是有着极大的好处,可以降低工程投资成本,降低了人工劳动费的支出,而且还能高效精准的完成工作,是每一个企业都需要的技术。而且对于未来的生活发展来说还是一个未知,只有将工业自动化控制技术加大改善力度,不断创新,不断增强设备的属性,相信工业自动化控制技术在未来一定会发展的更

工业自动化控制技术发展的新趋势探讨

工业自动化控制技术发展的新趋势探讨 工业自动化的概念可以简单归结为将工业生产中的各种人力、物力用先进的技术、设备、仪器代替,并用计算机技术实现智能化控制,从而有效减少人力、物力、财力的消耗,使生产效率和生产质量都得到提高的综合性工业控制过程。这是人类历史上重大的突破,是一项重要的技术,打破了以往工业生产中效率与质量之间的怪圈,从而实现生产的灵活性和定制性。工业自动化控制技术在经济繁荣的今天已取得了举世瞩目的成就,工业生产领域的绝大多数企业在进行产品生产的过程中都依赖于工业自动化控制技术。在科学技术日新月异的21世纪,该技术也呈现出不断发展成熟的新趋势。本文对工业自动化控制技术的发展现状和发展新趋势做出了简要探讨。 1 工业自动化控制技术的发展现状 1.1 PLC系统 在工业自动化控制领域,占据主导地位很长时间的是PLC。PLC 的应用目的很简单,就是为很多不同的工业自动化控制设备提供安全、可靠的控制方案,对于工业自动化领域的发展起着独一无二的推动作用。但是PLC也同样面临着其他工业自动化控制技术的冲击。目前,国外的厂家似乎更加青睐PLC产品的生产,世界上的PLC产品型号大约有300种。而且我国所使用的PLC主要依赖于国外引入,因为我国的PLC并没有发展到足够的规模,也缺少在PLC生产方面具有强大能力和品牌质量的企业。但是不容忽视的是,我国对PLC的生产也取得了不小的进步。另外,PLC虽然没有达到产业化,但是凭借其在工业自动化控制中的活跃应用,行业领域也没有被局限住,反而应用范围也很广。 1.2 DCS系统 DCS(Distributed Control System)是指集散控制系统。它是在20世纪的70年代被研发出来而且随即得到成功运用的系统。随后的10

浅谈工业自动化控制系统中的智能控制

浅谈工业自动化控制系统中的智能控制 ——郝庆超 在自动化(automation)不断完善和发展的今天,自动化水平已经成为衡量企业现代化水平的一个重要标准,而自动化的一个重要分支——工业自动化,更是生产型企业提高生产效率,稳定产品质量的重要手段。我国的自动化发展历程也经历了以“观测”为主的第一阶段,以“观测”并“人为反应”的第二阶段,已经逐渐进入到“自动测量自动反应”的第三阶段。这些进步,同时需要控制理论和实践的完善,智能控制(intelligent controls)作为现代控制理论基础上发展起来的新型控制理论,已经广泛应用于各个自动化领域,全自动洗衣机就是典型的智能控制自动化的例子。 一个控制系统包括控制器(controller)、传感器(sensor)、变送器(transmitter)、执行机构(final controlling element)、输入输出接口(I/0 interface)五部分组成。控制器的输出经过输出接口、执行机构,加到被控系统上;控制系统的被控量,经过传感器,变送器,通过输入接口送到控制器,这样完成了一次正常的运算控制操作。 按照自动控制有无针对对象来划分,自动控制可分为“开环控制”和“闭环控制”。区分“开环控制”和“闭环控制”最直接的办法是看是否有最终对象的反馈,当然这个反馈不是人为直观观察的。例如向一个容器里加水,有水位测量设备,水位到达设定的高度,水龙头自动关断,这就是“闭环控制”;如需人为的看水是否到了设定的高度,而去人为的关水龙头,这就是“开环控制”。当然,智能控制,目标是不需要人为干预,所以,我们可以简单的认为“开环控制”是人为干预控制,不能完全体现智能控制的特点,所以在这里不去深究它。“闭环控制”按照执行机构的不同,可分为“状态闭环控制”和“调节闭环控制”。区分“状态闭环控制”和“调节闭环控制”的办法是看对执行机构的作用方式,如上例中,如果水龙头是开关两位的,在水位到达设定的高度,自动关断水龙头,则此为“状态闭环控制”;如果水龙头是可调节的,根据水位高度的不同,调节水龙头开度的大小,通过加水量的不同,让水位保持平衡,此为“调节闭环控制”。 目前工业自动化控制中,“状态闭环控制”多用于保护类控制,例如汽机的ETS,锅炉的MFT,化工的ESD,水泵保护等等。其优点是反应比较快,控制器本身不需要复杂的计算,通过逻辑运算基本可以实现;其缺点是一旦收到的反馈信号为假信号,则按照假信号进行动作,工程上多称之为“误动”。由于动作迅速(一般是以“毫秒”为单位进行计算),所以一旦误动产生,无法在执行之前或之中做出人为反应处理,只能事后补救,而一些重要的保护一旦产生误动,其影响和损失都是比较大的。针对这个问题,根据现场“状态闭环控制”的重要性和损失性,需要将反馈信号进行品质判断处理,判断出信号的真实性,如果是假信号,则保持原信号不变,不触发执行机构工作,避免误动。而且几乎所有的“状态闭环控制”都有是否允许执行的开关,即联锁按钮。联锁按钮可根据实际情况,屏蔽控制内容,这样就可以部分的对其进行提前控制,把误动的可能性减到最低。 “调节闭环控制”相对“状态闭环控制”要复杂一些,需要控制器进行复杂的运算,计算出输出的结果给执行机构,执行机构进而调节被调节对象。从时间上来讲,“调节闭环控制”是不间断的时时进行计算和输出,其周期决定于控制器的运算周期。“调节闭环控制”需要人为或通过系统计算给定一个被控制对象的理想的状态数值(给定值set value,简写为S),控制器会比较实际的被控制对象的数值(测量值practical value,简写P)与给定值之间的偏差,并计算出输出到执行机构的值(输出值output value,简写O)给执行机构,执行机构变化,使测量值改变,控制器再次比较测量值与给定值的偏差(以下简称偏差),进行下一循环的计算并输出。“调节闭环控制”一般常用的控制方式是“比例积分微分控制”即“PID控制”或“PID调节”。PID控制器就是根据偏差,利用比例(proportional)、积分(integration)、微分(differentiation)计算出控制量进行控制的。PID控制器问世至今已有近几十年的历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。很多盘装仪表控制器就具备很好的带有记忆功能的PID控制功能。“调节闭环控制”对控制系统中各个

相关文档
最新文档