自動(dòng)化生產(chǎn)線上計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用探析

張雪力

（中國(guó)計(jì)量大學(xué) 浙江杭州 310018）

摘要：近年來(lái)，伴隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是目前高科技技術(shù)發(fā)展的重要結(jié)晶，其中計(jì)算機(jī)控制技術(shù)主要包括了電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等。同時(shí)，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)即是一種核心控制技術(shù)。多用于可編程控制技術(shù)、片機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在內(nèi)的多種技術(shù)?？煽焖偬嵘覈?guó)生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的精密化、信息化、智能化、自動(dòng)化等。對(duì)于提升生產(chǎn)技術(shù)的生產(chǎn)質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)、效率等有著十分重要的意義。本文主要概述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和自動(dòng)化生產(chǎn)線的基本定義，說(shuō)明計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上起到的作用，并分析計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在未來(lái)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；控制技術(shù)；自動(dòng)化生產(chǎn)線；應(yīng)用

引言

隨著計(jì)算機(jī)的廣泛使用以及工廠自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備的全面覆蓋，不但減輕了員工的工作壓力，加快了生產(chǎn)速度，而且降低了企業(yè)財(cái)政支出，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)階段，越來(lái)越多的企業(yè)依托計(jì)算機(jī)控制技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化產(chǎn)品生產(chǎn)。本文將針對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，進(jìn)而探討自動(dòng)化生產(chǎn)線上計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用。

一、自動(dòng)化生產(chǎn)線的概述

自動(dòng)化生產(chǎn)是指無(wú)人手動(dòng)操作機(jī)器，自動(dòng)化設(shè)備根據(jù)工作人員規(guī)劃好的生產(chǎn)流程和設(shè)計(jì)好的指令進(jìn)行產(chǎn)品成產(chǎn)。自動(dòng)化生產(chǎn)線是自動(dòng)完成產(chǎn)品制造過(guò)程的生產(chǎn)系統(tǒng)，一系列的工作程序包含原材料的使用分量、數(shù)量控制、檢驗(yàn)檢疫等都是自動(dòng)化設(shè)備自主完成。自動(dòng)化生產(chǎn)線和各程序之間相互連結(jié)，任何一個(gè)步驟都不能出現(xiàn)差錯(cuò)，否則，自動(dòng)化生產(chǎn)線將會(huì)受到巨大的牽連。改革開(kāi)放以后，自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)開(kāi)始涌入工業(yè)領(lǐng)域，由于制造設(shè)備自動(dòng)化程度的逐步提高，大大減輕了勞動(dòng)人民的生產(chǎn)壓力，也極大滿足了人類(lèi)的物質(zhì)文化需求。因此，自動(dòng)化生產(chǎn)線改善了人類(lèi)的生存環(huán)境，使社會(huì)文明向前邁了一大步。

二、構(gòu)成計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的條件

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是應(yīng)用計(jì)算機(jī)的硬件部分和軟件部分與被控對(duì)象相聯(lián)系，達(dá)到控制目的的系統(tǒng)。軟件部分是由軟件研發(fā)人員為用戶制造的備件，在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)中起著重要作用，是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)必不可少的環(huán)節(jié)。硬件部分是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與被控制對(duì)象互通的媒介。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由工作人員按照工廠環(huán)境自主設(shè)計(jì)、并決定是否投入使用。

三、論計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的具體使用

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的使用推動(dòng)著工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域不斷向前邁進(jìn)，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注自動(dòng)化生產(chǎn)線上在工業(yè)上的應(yīng)用，企業(yè)更是不斷探討和研發(fā)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)也被越來(lái)越多的工廠投入使用。具體來(lái)講，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的應(yīng)用主要涉及以下兩個(gè)方面：

（一）可編程計(jì)算機(jī)控制器的使用

可編程計(jì)算機(jī)控制器通過(guò)利用自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)字運(yùn)算達(dá)到操作電子設(shè)備的一種系統(tǒng)，可編程計(jì)算機(jī)控制器可以在很大程度上為工作人員提供更簡(jiǎn)便的操作功能，以最快的速度設(shè)計(jì)、保存、計(jì)算、復(fù)檢以及應(yīng)用自動(dòng)生產(chǎn)線控制程序?？删幊逃?jì)算機(jī)控制器對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線應(yīng)用過(guò)程中的有關(guān)步驟進(jìn)行數(shù)字交換，然后設(shè)計(jì)出符合自動(dòng)化生產(chǎn)的控制程序，加快自動(dòng)化生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度和生產(chǎn)質(zhì)量，避免浪費(fèi)資源，達(dá)到減輕企業(yè)負(fù)擔(dān)的目的?？删幊逃?jì)算機(jī)控制器和工業(yè)制造系統(tǒng)可以做到相互融合，這不僅提升了工業(yè)制造系統(tǒng)的擴(kuò)張性以及多樣性，而且全面簡(jiǎn)化自動(dòng)化生產(chǎn)線生產(chǎn)過(guò)程中有關(guān)步驟的復(fù)雜化。

（二）現(xiàn)場(chǎng)控制總線的作用

現(xiàn)場(chǎng)總線是自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中必不可少的備置，它具有數(shù)字通信轉(zhuǎn)換以及信息測(cè)量控制等相關(guān)功能，把計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)控制總線進(jìn)行有效的連接，能極大發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)控制總線在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的積極作用，規(guī)范了現(xiàn)場(chǎng)控制總線的工作標(biāo)準(zhǔn)。在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)前提下，現(xiàn)場(chǎng)控制總線可以讓更多的測(cè)量控制器與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制中心達(dá)成有效的連接，從而強(qiáng)化對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線的遠(yuǎn)程控制功效，讓自動(dòng)化生產(chǎn)線與相關(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)備之間可以良好通信，加大自動(dòng)化生產(chǎn)線應(yīng)用過(guò)程中的安全性和工作的可靠性。

四、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展前景

（一）造就先進(jìn)的可編程序控制器

在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，可編程序控制器是一種現(xiàn)代化電子設(shè)備，它不但具有可編程序的存儲(chǔ)器，收集用戶指令，而且能模擬數(shù)字的輸入輸出[6]。除此之外它還具有邏輯思維，能合理規(guī)劃時(shí)間。目前，編程序控制器的主控制器都大部分使用微機(jī)系統(tǒng)，并且收集大規(guī)模集成電路用做存儲(chǔ)器及I/O的接口，促使其效用、成本、安全性等都得到大幅度保障。鑒于智能I/O模塊取得的成功，編程序控制器不僅擁有了邏輯運(yùn)算、邏輯判斷等功能，還能自主修復(fù)故障，精確處理數(shù)據(jù)，從而促使編程序控制器的應(yīng)用范圍不斷向外伸展。

（二）集散控制系統(tǒng)的高效化

集散控制系統(tǒng)把微機(jī)系統(tǒng)做為工作重心，讓微機(jī)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)等有效結(jié)合的一種計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。要使自動(dòng)化系統(tǒng)向少支出、高收益的方向發(fā)展，必須應(yīng)用先進(jìn)的控制模式，實(shí)現(xiàn)集散控制系統(tǒng)的高效運(yùn)用[8]。

（三）開(kāi)創(chuàng)智能控制系統(tǒng)新范疇

智能控制是在無(wú)人操作的情況下能自主地驅(qū)動(dòng)智能機(jī)器實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)的自動(dòng)控制技術(shù)。其中智能控制主要?jiǎng)澐譃槿N類(lèi)型：學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)、分級(jí)遞階智能控制系統(tǒng)、專(zhuān)家系統(tǒng)。通過(guò)利用智能控制技術(shù)和自動(dòng)控制理論形成先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，不但可以促使有關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，而且能優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)自主工作的技術(shù)。智能控制方法是利用計(jì)算機(jī)模擬人類(lèi)大腦思考的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)控制目的。由此可見(jiàn)，智能控制系統(tǒng)將促進(jìn)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)不斷向前發(fā)展。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)作為一種新型的控制系統(tǒng)，被各生產(chǎn)企業(yè)爭(zhēng)先使用。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，技術(shù)人員經(jīng)過(guò)不斷的探討與研發(fā)，使計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的安全性與可靠性得到肯定，促使其作用獲得了專(zhuān)業(yè)人士的認(rèn)同。目前，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在制作過(guò)程中包含數(shù)字運(yùn)算、軟件部分和硬件部分，在設(shè)計(jì)過(guò)程中只有讓數(shù)字運(yùn)算、軟件部分和硬件部分同時(shí)得到滿足，才能保障計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的安全性，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量與員工的工作效率，使計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中能夠發(fā)揮積極的作用，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化。

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