自動(dòng)化控制與物理知識(shí)的關(guān)聯(lián)性探討

陳霖

[摘要]在科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)的推動(dòng)下，社會(huì)生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域都逐漸進(jìn)入到自動(dòng)化控制發(fā)展階段，此時(shí)對(duì)自動(dòng)化控制和物理知識(shí)關(guān)聯(lián)性探討尤為重要。本文分別從自動(dòng)化控制同照明設(shè)備、溫控設(shè)備、液面控制設(shè)備以及零件加工設(shè)備等應(yīng)用物理知識(shí)的生產(chǎn)設(shè)備相互結(jié)合的過程進(jìn)行了分析，探討了自動(dòng)化控制同物理知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性，旨在為關(guān)注這一領(lǐng)域的人士提供一些可行性較高的參考意見。

[關(guān)鍵詞]自動(dòng)化控制 物理知識(shí) 照明設(shè)備

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提高，社會(huì)各界對(duì)于自動(dòng)化控制，特別是自動(dòng)化控制同物理知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)等方面的關(guān)注程度越來越高。在人們的日常生產(chǎn)與生活中，許多細(xì)小環(huán)節(jié)都能體現(xiàn)出自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果。如何在此種環(huán)境下，綜合分析出自動(dòng)化控制同物理知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)，為增強(qiáng)二者之前聯(lián)系緊密度提供可靠的數(shù)據(jù)和信息支持，成為了相關(guān)領(lǐng)域工作人員的研究重點(diǎn)之一。

一、自動(dòng)化控制同照明設(shè)備的結(jié)合

在照明設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)，能使照明燈具發(fā)展成為智能化的照明設(shè)備。普通的照明設(shè)備采用的控制方法為手動(dòng)控制，在自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，照明設(shè)備的科技水平和自動(dòng)化水平都得到了全面提升。例如，在自動(dòng)化照明設(shè)備當(dāng)中，光敏電阻的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，利用光敏電阻進(jìn)行自動(dòng)化照明設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中，可以確保照明設(shè)備根據(jù)外界光線的明亮程度自動(dòng)開啟或關(guān)閉。當(dāng)外界光照效果較強(qiáng)之時(shí)，自動(dòng)化照明設(shè)備的光電管可以在光線的作用下產(chǎn)生電子，電子會(huì)從陰極加速運(yùn)動(dòng)至陽極，接通電路。與此同時(shí)，照明系統(tǒng)內(nèi)部的電磁鐵會(huì)在電流的作用下對(duì)銜鐵產(chǎn)生吸引，從而使照明電路斷開。當(dāng)周圍環(huán)境的光線較為昏暗時(shí)，光電管當(dāng)中不會(huì)產(chǎn)生電子，因此電磁鐵在沒有電流的情況下不會(huì)產(chǎn)生磁性，彈簧會(huì)拉動(dòng)銜鐵連通照明電路。當(dāng)電路中的電阻變大之時(shí)，系統(tǒng)中的光敏電阻阻值也會(huì)隨之增加，當(dāng)電路系統(tǒng)中的阻值變小時(shí)，光敏電阻的阻值會(huì)隨著光線照射強(qiáng)度的增加而降低。由此可以得出，光敏電阻的阻值和光照強(qiáng)度成反比例關(guān)系。

二、自動(dòng)化控制同溫控設(shè)備的結(jié)合

自動(dòng)化控制技術(shù)在溫度控制設(shè)備當(dāng)中同樣具有良好的應(yīng)用效果，二者相互結(jié)合形成的恒溫箱設(shè)備已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)以及醫(yī)療領(lǐng)域當(dāng)中。將溫度控制箱的溫度控制系統(tǒng)當(dāng)中納入自動(dòng)化控制技術(shù)，能確保恒溫箱的溫度始終在設(shè)定的范圍之內(nèi)，同時(shí)通過對(duì)恒溫箱的工作情況進(jìn)行監(jiān)管，提高其應(yīng)用效率。例如，溫度控制設(shè)備的主要控溫是通過熱敏電阻實(shí)現(xiàn)，熱敏電阻的阻值會(huì)根據(jù)周圍環(huán)境中溫度的變化而發(fā)生變化。當(dāng)電壓差小于0時(shí)，溫度控制設(shè)備中的電壓鑒別器會(huì)使開關(guān)接通，當(dāng)開關(guān)開啟之后恒溫控制箱中的電熱絲會(huì)產(chǎn)生熱量，提升恒溫箱內(nèi)部的溫度。當(dāng)電壓差大于0時(shí)，電壓鑒別器會(huì)使開關(guān)發(fā)生閉合，恒溫箱內(nèi)部的電熱絲便會(huì)停止加熱。通過多次反復(fù)操作，系統(tǒng)可以確保恒溫箱內(nèi)部的溫度始終保持在設(shè)定好的溫度范圍之內(nèi)。在恒溫設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)，能有效提升恒溫箱對(duì)內(nèi)部溫度的控制能力，確保溫度保持在合理的范圍之內(nèi)，為醫(yī)療領(lǐng)域以及其他社會(huì)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展都作出積極貢獻(xiàn)。

三、自動(dòng)化控制同液面控制設(shè)備的結(jié)合

自動(dòng)化控制技術(shù)同液面控制設(shè)備相互結(jié)合，能夠發(fā)展形成新型的自動(dòng)化液面控制設(shè)備，進(jìn)而提升對(duì)液面高度的控制能力，為化工領(lǐng)域的生產(chǎn)和工作安全提供保障。例如，利用激光液面控制儀器可以對(duì)容器當(dāng)中的液面高度進(jìn)行判定。通過將一束激光以固定的射入角照射到液面上，之后將水平的光屏接收到的光線傳輸信號(hào)進(jìn)行分析。利用光電設(shè)備將傳輸出的光線信號(hào)轉(zhuǎn)換成為電信號(hào)，在自動(dòng)化控制設(shè)備當(dāng)中對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。隨后在保證入射光線位置不變的情況下，根據(jù)反射光線的位置、角度以及接收光屏當(dāng)中反射光電的具體位置，對(duì)液面的高度變化情況進(jìn)行分析和判斷。根據(jù)光的反射定律和幾何關(guān)系相關(guān)知識(shí)內(nèi)容可以得出，自動(dòng)化液面控制設(shè)備的工作原理以及對(duì)液面高度判斷的操作方法。

四、自動(dòng)化控制同零件加工設(shè)備的結(jié)合

在工業(yè)生產(chǎn)和制造領(lǐng)域，對(duì)于產(chǎn)品零件的尺寸和規(guī)格等要求都較為嚴(yán)格，自動(dòng)化控制技術(shù)在零件生產(chǎn)和加工設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用，可以確保零件生產(chǎn)始終保持統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，極大地增強(qiáng)了零件設(shè)備生產(chǎn)效率。例如，某鋁板生產(chǎn)制造廠商利用自動(dòng)化放射線設(shè)備切割鋁板。此種設(shè)備有效應(yīng)用了自動(dòng)化技術(shù)，將放射線自身獨(dú)有的穿透能力和自動(dòng)化控制技術(shù)相互結(jié)合，提升了鋁板切割的工作效率和鋁板切割質(zhì)量。當(dāng)?shù)厣a(chǎn)制造廠商采用了放射線探測(cè)設(shè)備接收放射信號(hào)，根據(jù)放射的強(qiáng)度不斷調(diào)整鋁板的位置，再經(jīng)由固定的裝置將放射信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，輸送到相應(yīng)的接收設(shè)備當(dāng)中，調(diào)節(jié)鋁板切割的角度和距離。在應(yīng)用的過程中，當(dāng)?shù)厣a(chǎn)制造單位通過選擇了不同放射能力的射線α、β、γ，有效滿足了不同的厚度需求，進(jìn)而擴(kuò)大生產(chǎn)效益。

五、總結(jié)

綜上所述，筆者通過選取了日常生產(chǎn)和生活中常見的照明、溫控、液面控制以及零件生產(chǎn)加工等方面為例，深入研究和探討了自動(dòng)化控制技術(shù)在人們社會(huì)生活中多個(gè)領(lǐng)域中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果。此種方式能有效提升相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)自動(dòng)化設(shè)備和物理知識(shí)的綜合學(xué)習(xí)能力。通過將對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的操作能力以及物理知識(shí)的理解能力進(jìn)行協(xié)調(diào)配合，有利于技術(shù)人員不斷掌握新型工作方法，提高工作效率。