浅谈工业自动化控制技术
浅谈自动化控制技术及其应用

浅谈自动化控制技术及其应用摘要:随着现代社会经济的快速发展,科学技术的不断进步,人们在生产、科研、管理、生活等诸方面有着更多更高的需求,自动化控制技术也随着迅速的发展起来,自动化控制技术的应用也愈加广泛。
所谓自动化,就是用机器、仪表、仪器、电子计算机或其他自动化装置,代替人的大脑和手去参与各种活动。
因为手动控制不如自动控制准确、可靠、快速,而且还不易消除主管误差。
自动化技术是一门综合性的技术,与其他行业有着紧密地联系,共同促进了科学的发展。
关键词:自动控制;控制系统;应用随着现代科学技术的飞速发展,自动化技术作为一门综合性的技术,它的发展也越来越迅速,被广泛应用于各个领域。
自动化控制技术,就是指在没有人员参与的情况下,通过使用特殊的控制装置来使得被控制的对象或者过程自行按照预定的规律运行的一门技术。
它是以数学理论知识为基础,利用反馈原理来来自动的影响动态系统,使得输出值接近或者达到人们的预定值。
自动化控制系统的大量应用,不仅提高了工作效率,也提高了工作质量,改善了人员的工作环境。
因此,自动化控制技术被广泛的应用于各个领域,也越来越多的进入到人们的日常生活中。
下面,本文就将对自动化控制技术分别在化工行业、电气自动化以及现代建筑中的应用进行简单介绍。
自动化控制技术在工业中的应用化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。
化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。
此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。
因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。
一、化工自动化的意义及目的化工生产过程自动化,就是在化工设备、装置及管道上,配置一些自动化装置,替代操作工人的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。
浅谈工业自动化控制技术

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浅 谈 工 业 自动 化 控 制 技 术
周坚 志
( J 东汀 门 『 南洋船 舶 I { : 程有 限公 司 [ 摘 要 ] 汁算机 技 术为 原则 , 以 生产 过程 自动 化 系统经 过 不断 的努 力而 取得 了很 大 的进 步, 生产 过程 中已发 挥其 重要 作用 , 为生产 过 程安全 、稳 存 成 定 、 自动化 运 行部 可缺 少 的 I 。本文 介 绍 了 I 自动化 控 制 技术 , 点 阐述 了嵌 入 式微 控 制器 、P C、工业 控 制 计算 机 技术 的 特 点 、组成 结构 及 发 展趋 : 具 『 重 L 势 以及 h 生 产 自动 化 的 发展 趋 势 。 [ 关键 词]lI i >Ut 自动 化 自动化 运行 自动化 控制 技术  ̄ 中图分 类号 : 9 4 4 X 2 文献 标识码 : A 文章 编号 : 0 9 9 4 ( 0 0 1 0 3 0 10 1X 2 1) 80 1— l
1嵌 入式 微控 制 器技 术 嵌人 式微控 制器 是将 先进 的 计算 机技 术 、半导体 技术 和 电子技 术与 各个 行 业的 具体应 用相 结 合的 产物 , 以应 用为 中一 以 汁算机 技 术为 基础 、软 是 C、 件 硬件 可 裁 剪, 合 应 用 系统 对 功 能 、可 靠性 、成 本 、体积 、功耗 严 格 要 适 求 的专用 计算 机系 统 。嵌人 式微 控制 器 系统通 常 面 向特 定 应用 , 计和 开发 设 必 须考虑 特定 环境 和 系统要 求 , 一 发散 的 、技 术 密集 的系 统 。嵌人 式微 是 个 控制 器系统 是 由硬件 系统和 软件 系统 组成 。为 了提高 系统 的执 行速度 和可 靠 性, 嵌人 式微控 制器 系统 的软 件 ‘ 崮化 在存 储器 芯片 或微控 制器 中, 般 而不 是 存储 在外加 的 磁盘 载体 中 。嵌人 式微 控制 器系 统 是以微 控 制器 为核 心, 加上 外部 专用 电路 和系 统软 件, 形成 的 计算机 的应 用系 统 。在 块 芯片上 集 成 了 中央 处理 器 ( P ) C U 、存储 器 ( A 、R M 、定 时器 /计 数器 和各 种输 人 输 RM 0) 出 ( / ) 口等 。它还可 包 含 A D D A转 换器 、直接 存储 器 传输 ( M ) 1o 接 / 和 / D A 通 道 、浮点运 算 等特 殊 功 能部 件 。嵌 人式 微控 制 器 在应 用 数量 上 远远 超 过 r 各 种 通 用 计 算 机 ,在 制 造 上 业 、过 程 控 制 、通 信 、 仪器 、 仪表 、 汽 车 、 船 舶 、航 空 、 航 天 、 军事 装 备 、消 费 类 产 品 等 方 面均 是嵌 人 式 微 控 制 器 的应用领 域 。进人 2 世 纪 以来, l 嵌人 式微 控制 器技 术逐 渐 成熟 并全 面展 开 . 已被 公认 为 是 个 具有 良好 发展 潜 力 的技 术 。 2可 编 程序 控制 器技 术 可编程 序控制器 是 以计 算机技 术为基础 的新型 工、 控 制装置 , J 是 种 专为 工业环境 而 设计 的数 字运 算操 作 的 电子 系统 。近年 米, L P C的功 能单元 大 量 涌 现, P C 透 到 了位 置控 制、温度 控制 和计 算机数 控 制 ( N ) 使 L渗 ≯ C C 等各 种工 、 控制 中, l 加上 P C 信能 力的增 强及 人机 界面技 术 的发展 , L通 使用 P J 组 成各 IC 种 控 制 系统 变 得 非 常容 易 。 PC L 实质上 是 种 1、 控制计 算机 , 为 l1现场应 片 设计, 用 了典 : I 专 : 、 j 采 型 的计算 机结 构, 主要 包括 以 F 个 部分 : 它 几 () 1 中央 处理 单元 (P ) 般 由控制 器 、 算器 和 寄存器 组成 , 些 电路 CU : 运 这 都 集成 在 一 个芯 片 内。通 过 数据 总线 、地址 总 线 和 控制 总 线 与存 储单 元 、 ‘
浅谈自动化控制及安全联锁在化工安全生产中的应用

浅谈自动化控制及安全联锁在化工安全生产中的应用摘要:本文根据现有研究资料,结合自身在化工企业安全生产管理中的一些经验,针对自动化控制及安全联锁在化工安全生产中的应用进行了分析,在研究当中先阐述了化工安全生产的特点,然后分析了自动化控制及安全联锁在化工安全生产中的应用情况,最后针对这种技术的应用,提出了相应的建议。
通过研究,希望能够对化工企业安全生产管理工作提供一些帮助和启示。
关键词:化工企业;安全生产;自动化控制一、化工安全生产特点分析伴随着科技的快速发展,化工行业的安全生产水平也在不断的提升,化工工艺的改进和优化也为安全生产提供了更好的保证。
但是,化工安全生产问题依然比较突出。
总结现有的一些成果和资料,可以看出当前化工安全生产的特点,主要集中在以下几个方面。
第一,化工安全生产的连续性和规模性,所谓的连续性是指化工企业的生产往往是连续进行的,安全生产管理工作也必须连续进行,并且现有的化工企业规模比较大。
第二,安全性和稳定性,化工企业安全生产周期相对比较长,生产的过程中,设备往往处于满负荷运行的状态,在生产的过程中具有长期稳定性的特点,而安全生产必须贯穿于整个生产的过程。
第三,工艺复杂,化工企业安全生产的相关工艺非常复杂,需要有众多的设备和技术才能满足高压、高温和易燃易爆等条件下的安全生产需要,安全生产过程中的介质种类比较多,每一种介质都需要进行有效的控制,才能达到安全生产的目标。
第四,生产环境比较复杂,不同的化工产品对生产环境的要求存在一定的差异,但是多数都是属于易燃易爆或者是具有腐蚀性、毒害性的环境之中,这无疑增加了安全生产的难度。
二、自动化控制在化工安全生产中的应用(一)自动化控制在安全生产中的应用化工企业是工业企业的重要组成部分,在工业企业生产自动化水平不断提升的情况下,化工企业的自动化生产水平也在不断提高。
自动化控制在安全生产中的应用已经越来越普遍。
自动化控制技术在化工安全生产中的应用主要体现在模型检测分析和仪表实施控制这两个方面。
浅谈PLC在工业自动化控制领域中的应用

算, 对整 个系统进行控制 , 起到协调工作的重 要作用。
线圈或数据只有在下一个扫描周期才会进行刷新。
. ③ 存储 器: 存储器可分为系统程序存储器和用户程 序存储 23输出刷新阶段 输出刷 新阶段是 P c L 一个扫描周期 内最后 的工作阶段。 在 器, 主要 是用来存 放系统 的监控程 序、 用户程 序、 技术 的发展 , 在工业控制装 置中 为输入 采样阶 段、 用户程 序执 行阶段 和输 出刷 新阶段 三个 阶 使用 了微型 处理器, 功能大超过 了逻 辑控制的范围, 以, 其 所 现在 的P C L 称作可编程控制器。 L 是一种采用微处理器 , 合 扫描速 度重复运行这三个 阶段。 PC 整 了自动控制 技术 、 计算 机技术 、 通信 技术、 先进制 造技术 的专 21输入采样阶段 . 门用于工业 自动化控制的计算机。 L 具有抗干扰 能力强、 PC 可靠 在这个阶段 , L 以扫描的方式依次对各 个接 口的状 态和 PC 并存入到I0 / 映象 区中相应 的单元内, 且在 同一 性高, 性价 比高, 适用性强 , 功能完善, 易学易用, 体积小, 量 数据进行 读入, 重 所 如果 轻, 应用安装方便, 易改造, 耗能低等优 点, 受各 个工业领 域 个扫描周期 内单元 内的状态 和数据是 保持不变 的。 以, 深 则输入 的脉冲信号的宽度必须 是大于 及工程 技术人员的欢迎 。 现代 工业 自动 化的三大 支柱是P C L 技 是对脉冲信号进行输入, 术、机器人、 算机辅助 设计和 制造 , 计 从这 可以看 出, L 已经 PC 成为2世纪工业 自动化领域 的主导力量。 1 PC L 实质上是 一种 专门用于工业 控制的计算 机 , 的硬 件 它 结构与微型计算机基本上 是一样的, 其组成构件有:
浅谈自动化控制技术的应用

浅谈自动化控制技术的应用自动化控制技术是当代工业和生活中十分重要的一项技术,它能够提高生产效率、降低成本、提升产品质量等诸多好处。
现今,自动化控制技术已经广泛应用于各行各业,本文将从工业、交通、医疗等不同领域的角度浅谈自动化控制技术的应用。
一、自动化控制技术在工业领域的应用随着科技的不断进步和人工智能的发展,自动化控制技术在工业领域的应用日益广泛。
例如,在制造业中,自动化生产线可以代替传统的人工生产,大大提高了生产效率和产品质量。
另外,在工厂中还可以运用传感器、PLC等设备进行生产过程的监测和控制,实现自动化生产。
此外,在危险环境下,自动化机器人的应用也越来越普遍,不仅能够提高工作效率,还可以保证工人的安全。
二、自动化控制技术在交通领域的应用在交通领域,自动化控制技术的应用也变得越来越重要。
例如,在城市交通管理中,交通信号灯的自动控制可以根据实时交通流量智能调整红绿灯的周期,从而优化交通流畅度。
此外,自动驾驶技术也是自动化控制技术在交通领域的重要应用之一,它可以提高驾驶安全性、减少交通事故,并且为人们带来更多的便利。
三、自动化控制技术在医疗领域的应用随着医学科技的发展,自动化控制技术在医疗领域的应用日益广泛。
例如,在手术中,机器人辅助手术已经成为一种常见的技术,它可以通过高精度的操作、可视化的操作界面,提高手术的准确性和安全性。
此外,在医疗设备方面,自动化控制技术也能够用于患者的监测与治疗,能够更精准地对患者进行治疗,并帮助医生更好地进行诊断。
总结起来,自动化控制技术在工业、交通、医疗领域的应用都具有重要的意义。
它不仅能够提高生产效率、降低成本,还能够保证工作安全和人身安全,并且为人们带来更多的便利和舒适。
随着科技的不断进步,相信自动化控制技术的应用范围还会不断扩大,为人类创造更美好的生活。
浅谈PLC控制技术在工业自动化中的应用

抗干扰设计 , 具有一定的现实 意义。 关键 词: L 控制技术 ; P C; 工业 : 自动化 ; 应用
1 P C 控 制 技 术 在 工 业 控 制 中 的 应 用 范 围 L
伴 随 着微 电 子技 术 以及 计 算 机 技 术 的 迅 速 发 展 ,L 也 更 多 PC 地 具 有 了计算 机 的功 能 , 不 仅 能够 实 现 逻辑 控 制 , 具有 数 据 处 其 还
的 供应 商 进 行 了不 断 地开 拓 研 究 ,正 逐渐 把 他 们所 服 务 的过 程 控 3 1 干 扰 现 象 的 来 源 . 制领 域 进行 转 移 ,并 且不 得 不把 传统 P C 已经 占据 的一 些应 用 市 L P C在 工 业控 制 中 的干 扰 现 象主 要 有 辐射 干 扰 、 系统 外 引线 L 场 份额 予 以放 弃 。 比如 冶金 、 工 以及 热处 理 等等 场 合都 有 P C 的 化 L
P C的供 电 电源 一 般 为 5 z和 2 0V 的交 流 电 , 于 电源 线 L 0H 2 对
() 于开 关 量 的逻 辑控 制 。在 这一 方 面它 代 替 了继 电器 , 1用 实 现 了逻 辑 控制 以及顺 序 控 制 , 但 可 以进 行 单 台设 备 的控 制 , 且 不 而 还 能进 行 多机 群 的控 制 以及 自动 化 流水 线 的控 制 。 如 注塑 机 、 例 订 书机 械 、 合机 床 、 装 生产 线等 等 。 组 包 () 于 工业 的 过程 控 制 。就 目前而 言 ,L 2用 P C的 应 用 已不 仅 仅 在 离散 过 程 的控 制 领 域 ,而 且也 被 广泛 的应 用在 连 续 过程 控 制 的 领域中。 面对 竞 争 日益 激烈 的传统 工业 过 程 的控 制 市场 , 来越 多 越
工业控制自动化的现状及趋势

浅谈工业控制自动化的现状及趋势摘要:工业控制自动化技术的产生对现代制造业领域产生了重大的影响,大大提高了企业生产过程中的效率,完成了很多复杂重要的工业生产。
本文就我国工业控制自动化发展中存在的优缺点进行总结,并展望了将来的发展趋势,以期为我国工业控制自动化技术的发展及相关从业人员提供理论或者实际参考意见。
关键词:工业控制;自动化;现状;趋势中图分类号:tp273 文献标识码:a 文章编号:1007-9599 (2013) 02-0000-02工业控制自动化技术是一种先进的工业制造技术,其技术水平已成为衡量一个国家国民经济发展水平和现代化程度的标志。
据统计,对自动化控制系统投入和企业效益方面提升产出比约在1:4 至1:6之间,是实现大规模工业生产安全、平稳、优质、高效的基本条件和重要保证,是传统产业优化升级的有效手段,对钢铁、石化、冶金、电力、纺织等支柱性产业的技术进步具有重要作用。
工业控制自动化的产品和技术大力推广了中国的制造业自动化进程,为中国现代化的建设做出了巨大的贡献。
1 工业控制自动化现状我国工业自动化制造产业经过一段时间发展,已经逐步实现国产化的过程。
在下游冶金、石化等行业的需求以及自动化率提升的双重带动下,我国工业自动化控制系统装置制造产业取得了长足的发展。
但是,我国工业自动化具有自己的特点,下面就对我国自动化的优势和劣势进行简要总结。
1.1 我国工业控制自动化的优势从整体上看,我国工业控制自动化具有以下优势,第一、工业控制自动化产品技术含量高,专业性强,而且产品繁多,业内第一门户网站;中国自动化学会的唯一门户网站及合作网站中国工控网目前分类达16个大项,200余个小项,第二、厂商众多,全球厂商达20万家,仅变频器的生产商就达2000余家;第三、市场巨大,90年代以来,我国工业自动化控制系统装置制造产业的产量一直保持在年增长20%以上,2009年我国仪器仪表行业规模以上企业5,363个,完成工业总产值4,047亿元,销售产值3,947亿元,其中工业自动控制系统装置占比约21.26%,达到843亿元。
浅谈工业自动化控制中PLC的应用

把事先编制好的一些常见故障的逻辑判断程序加进用 中, 对于小系统问题还不太 明显 。但对于较大 的系统来 说 , 由于 系。因此 ,
一旦 出现异常的逻辑关系, 就表明出现了相应 的逻辑 继电器、 接触器存在 “ 触点竞争 ” 和线路复 杂 、 不易修 改等 问题 , 户程序 中, 在实际应用中, 可以将异常的逻辑关系的状态输 出作为故 给生产带来了很多不便。使用 P C后 , L 由于 P C具有速度快 、 L 可 故 障。
系统 , 并广泛应用在模 拟量控制 、 位置控制 、 监控 、 调速 、 数据 管 时需要一定的时间 , 可以将这些时间作为参考 , 在检测工步动作
理、 通讯等各方面 。 1 P C在工业 自动控制中的应用 L
P C有 了一 定 的了解 , 面从 几 个 方 面介 绍 一 下 P C的应 用 。 L 下 L
统。P C除了有主机模块外 , L 还有 I / O扩展模块 、 模拟 量控制模 动化控制水平将随之提高 ,计算机辅助制造的水平将 达到一个 块、 高速计数模块 、 位置控制模块 、 通讯模块 等。 得 P C不仅能完成过程控制 , L 而且能对仪表实施监控。 模拟量控
时, 同时启动一个定 时器 , 定时器启动 时间比该动作持续 的时间 略长一些 ,定 时器 的输出信 号作 为启动报警信号或 自动停机信
中间记忆元件等, 相互 问存在着 固定 的逻辑关 系。 旦设备出现 一
通 过多年 在教 学及 生产 实践 中对 P C的 开发 和应 用 , L 对 号。设备 在正常工作 的情况下 , 电控系统的各个输入 、 输出信号 、 1用 P C控制开关量。在过去的继 电器 、 ) L 接触 器控制系 统 故障 ,这种正常的逻辑关 系就会被破坏 ,而出现异常的逻辑关
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浅谈工业自动化控制技术
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。
而在使用工业自动化技术进行生產时,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。
标签:工业自动化;控制技术
在电气行业,电气工程及自动化属于一门新学科,这一学科和工业生产有着直接关系,并且也和人们的生活关系密切,正是因为这个特点使其得到飞速发展,也使得这一学科发展得越来越成熟。
随着电气自动化控制技术的不断发展,电气工程和自动化逐渐发展为我国高新技术产业中最为关键的一部分,并且也被广泛应用到我国的各个行业领域,为我国的经济发展提供强有力的技术保障。
1 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。
1.1 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。
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。
1.2 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。
2 工业自动化控制系统的仪器仪表
工控仪表重点发展基于现场总线技术的主控系统装置及智能化仪表、特种和专用自动化仪表;全面扩大服务领域,推进仪器仪表系统的数字化、智能化、网络化,完成自动化仪表从模拟技术向数字技术的转变,推进具有自主版权自动化软件的商品化。
电工仪器仪表重点发展长寿命电能表、电子式电度表、特种专用电测仪表和电网计量自动管理系统;科学测试仪器重点发展过程分析仪器、环保监测仪器仪表、工业炉窑节能分析仪器以及围绕基础产业所需的汽车零部件动平衡、动力测试及整车性能检测仪、大地测量仪器、电子速测仪、测量型全球定位系统以及其他试验机、实验室仪器等新产品。
产品以技术含量较高的中档产品为主。
3 工业自动化技术系统的发展趋势
工业自动化控制系统的主要部分是IDE和IAS。
IDE为每个应用程序提供了历史记录审核跟踪技术,包括户标识符、日期以及关于变化的详细信息。
IAS对于用户来说可以大大的降低工程投资成本,可以简化分布式自动化应用的开发、维护和管理,未来的工业自动化控制系统会利用最新的科学技术成果,向网络化、平台化、集成化方向发展。
现场总线是这几年迅速发展起来的工业数据总线,它的主要作用是解决工业现场的仪器仪表、控制器和执行机构等现场设备之间的数字通信,以及现场控制设备与高级控制系统之间的信息传递,现场总线使得测控设备具有了数字计算与数字通信的能力,极大地提高了信号的测量与传输的精度,增强了系统和设备的性能。
目前我们国内现场总线的发展趋势主要表现在:自主研发的现场总线开始投入到市场,现场总线品中多样,竞争激烈,各行业的现场应用工程开始迅速的发展。
4 结语
工业电气自动化控制技术的不断发展能够帮助工业电力系统的不断升级,能够极大地提升工业的劳动生产率,此技术在我国社会发展中起着至关重要的作用,极大地改善了社会劳动条件,提高工业生产的可靠性。
此技术不断发展能够为我国社会发展提供强有力的保证,所以,我们应该加快电气自动化控制技术的发展,为社会带来更大的收益。
参考文献:
[1]唐华国.工业自动化控制的现状和发展趋势分析[J].才智,2011(12).
[2]马彦红.工业自动化的发展现状及其应用[J].硅谷,2010(12).。