工業(yè)控制中電子技術(shù)的應(yīng)用可行性研究

摘 要 改革開(kāi)放以后，我國(guó)技術(shù)水平得到顯著提升，為工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)創(chuàng)新，尤其是在電子技術(shù)應(yīng)用后，提高了工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化控制水平，提高了工業(yè)生產(chǎn)效率。本文重點(diǎn)對(duì)工業(yè)控制中電子技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)分析，并對(duì)其可行性加以詳細(xì)論述。

關(guān)鍵詞 電子技術(shù);工業(yè)控制;可行性

電子技術(shù)在工業(yè)控制中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)電子芯片控制各生產(chǎn)作業(yè)流程的可能，將傳統(tǒng)的人工控制轉(zhuǎn)變成系統(tǒng)程序的自動(dòng)化管控，滿足精細(xì)化生產(chǎn)要求，減少了失誤、偏差的產(chǎn)生，強(qiáng)化了機(jī)械作業(yè)效果。同時(shí)電子技術(shù)的應(yīng)用也調(diào)整了工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，鞏固了我國(guó)總體的經(jīng)濟(jì)實(shí)力。

1電子技術(shù)的概念與特點(diǎn)

1.1 概念

目前所說(shuō)的電子技術(shù)分為兩種，即信息技術(shù)和電子技術(shù)，這兩種技術(shù)均是在電子學(xué)理論基礎(chǔ)上，利用電子器件構(gòu)造完善電路結(jié)構(gòu)用以解決實(shí)際問(wèn)題的技術(shù)。電子技術(shù)在目前工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用較為廣泛，如航空航天、通信等，目的是利用電子電路實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備或系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化管控，提高生產(chǎn)作業(yè)質(zhì)量。

1.2 特點(diǎn)

電子技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在微型化、集成化、智能化、多功能及復(fù)雜化方面。微型化指的是電子電路的制造和應(yīng)用。現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)多是以計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)全過(guò)程控制的，隨著電子技術(shù)的完善，計(jì)算機(jī)逐漸向著微型化的方向發(fā)展，控制設(shè)備變得更加輕巧、便利，控制功能顯著提升。另外，一些產(chǎn)品結(jié)構(gòu)材料的制造，也從原有的笨重型逐漸向電子材料、鈦合金、鎂合金等輕巧型、超薄型的方向演化，這進(jìn)一步加速了工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步[1]。

集成化主要是電路或系統(tǒng)的集成化管理，其使工業(yè)控制更加智能化，并衍生出很多新型智能化控制設(shè)備，如數(shù)控機(jī)床，為工業(yè)生產(chǎn)提供便利。在此基礎(chǔ)上，工業(yè)控制的精準(zhǔn)度得以提高，各種零部件及設(shè)備生產(chǎn)的精細(xì)度有所改善，創(chuàng)新了我國(guó)工業(yè)化發(fā)展模式。

復(fù)雜性包含環(huán)境復(fù)雜性和生產(chǎn)工程的復(fù)雜性。工業(yè)控制領(lǐng)域在操作中，生產(chǎn)、運(yùn)輸及存儲(chǔ)需要面臨較為復(fù)雜的環(huán)境，利用電子技術(shù)可對(duì)這些復(fù)雜環(huán)境加以管控，增強(qiáng)了各環(huán)節(jié)作業(yè)的有序性、科學(xué)性，減少了問(wèn)題的發(fā)生。在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用電子技術(shù)，可對(duì)整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管控，及時(shí)識(shí)別生產(chǎn)中存在的各種干擾因素，如溫濕度變化、壓力、腐蝕性氣體等，從而維護(hù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全性，減少不必要損失的形成。

2電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

隨著工業(yè)化建設(shè)力度的加大，我國(guó)對(duì)電子技術(shù)的研究也逐漸深入，相應(yīng)的資金、材料投入也在加大，希望借助電子技術(shù)來(lái)提升工業(yè)控制的自動(dòng)化、智能化水平，促進(jìn)行業(yè)的良好發(fā)展。且為適應(yīng)新形勢(shì)要求，加大了對(duì)電子技術(shù)人才的培養(yǎng)，希望在電子技術(shù)領(lǐng)域獲得更多的成就。

目前，工業(yè)控制中，將電子設(shè)備與機(jī)械設(shè)備融合使用，一方面可以提高生產(chǎn)效率，省略中間環(huán)節(jié)，一方面也能提高產(chǎn)品精確度，優(yōu)化產(chǎn)品性能。現(xiàn)階段在工業(yè)控制中最常見(jiàn)到的電子技術(shù)以單片機(jī)和PLC技術(shù)為主，該技術(shù)的應(yīng)用通過(guò)程序的設(shè)定，對(duì)生產(chǎn)流程實(shí)行自動(dòng)化管控，工作人員只需在中央控制式中即可監(jiān)控整個(gè)生產(chǎn)流水線，完成生產(chǎn)作業(yè)，降低人力損耗。

我國(guó)在電子技術(shù)的研究上，逐漸向集成化、智能化的方向邁進(jìn)，很多超大規(guī)模、超高速規(guī)模的集成電路應(yīng)用到工業(yè)控制內(nèi)，為企業(yè)管理、生產(chǎn)管理提供更多優(yōu)質(zhì)服務(wù)，維護(hù)企業(yè)的總體效益。如新型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其越來(lái)越多應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，目前計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在電子電路的設(shè)計(jì)和仿真，集成電路的版圖設(shè)計(jì)、印刷電路板的設(shè)計(jì)和可編程器件的編程等各項(xiàng)工作中，有些計(jì)算機(jī)應(yīng)用車間已經(jīng)達(dá)到納米級(jí)別。由此可知，我國(guó)電子技術(shù)的發(fā)展正呈現(xiàn)逐步穩(wěn)定上升的趨勢(shì)，為現(xiàn)代工業(yè)控制帶來(lái)了更多助力和支持，改善了我國(guó)工業(yè)化水平[2]。

3我國(guó)工業(yè)控制領(lǐng)域的發(fā)展與現(xiàn)狀

3.1 發(fā)展

改革開(kāi)放以后，我國(guó)才逐漸開(kāi)始工業(yè)化發(fā)展，從西方國(guó)家引進(jìn)一些先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)控制和生產(chǎn)中，將我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶入到一個(gè)新的篇章。在該階段內(nèi)，雖然我國(guó)已經(jīng)意識(shí)到工業(yè)生產(chǎn)的重要性，但在技術(shù)和設(shè)備引入后，并未結(jié)合本國(guó)國(guó)情，技術(shù)和設(shè)備的使用與實(shí)際要求不符，存在較大的浪費(fèi)和損耗問(wèn)題。在工業(yè)發(fā)展中，我國(guó)進(jìn)入到較長(zhǎng)的調(diào)整過(guò)渡期，經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在一定階段的停滯現(xiàn)象。在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，總是遇到這樣那樣的問(wèn)題，而相關(guān)的工作人員本身卻不具備相應(yīng)的技術(shù)能力與知識(shí)水平，對(duì)設(shè)備也只是簡(jiǎn)單地操作，對(duì)于設(shè)備的各種故障與技術(shù)性難題卻無(wú)法有效解決，最終只能邀請(qǐng)其他國(guó)家的技術(shù)人員參與維修，這樣一來(lái)就加大了資金成本的投入。

21世紀(jì)后，我國(guó)工業(yè)發(fā)展進(jìn)入到一個(gè)全新的階段。該階段內(nèi)，我國(guó)對(duì)電子技術(shù)的研究已經(jīng)逐漸趨于成熟，在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用得到擴(kuò)張，推動(dòng)工業(yè)控制向著自動(dòng)化、智能化的方向前行。同時(shí)利用電子技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)械設(shè)備及操作系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，系統(tǒng)精準(zhǔn)度和工作效率得到大幅度提升，人工成本得到很好的控制，為工業(yè)控制領(lǐng)域創(chuàng)造了更多經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，增強(qiáng)了總體實(shí)力。

3.2 現(xiàn)狀

機(jī)械設(shè)備的使用改變了傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，加強(qiáng)生產(chǎn)力，促進(jìn)一段時(shí)間內(nèi)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步增長(zhǎng)。不過(guò)隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，生產(chǎn)生活需求的增多，對(duì)工業(yè)控制的要求也在提升，這時(shí)就需要融入電子技術(shù)內(nèi)容，轉(zhuǎn)變機(jī)械作業(yè)模式，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低資源的損耗，解決工業(yè)控制和生產(chǎn)中存在的各種問(wèn)題。

目前在工業(yè)控制領(lǐng)域中，PLC技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，其通過(guò)程序的編寫實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制，提高機(jī)械作業(yè)效率，減少勞動(dòng)力損耗，進(jìn)而降低成本，加強(qiáng)生產(chǎn)的精確性。另外，隨著電子技術(shù)的完善，現(xiàn)代智能系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，在工業(yè)控制中的應(yīng)用不僅可以解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題，也對(duì)作業(yè)流程予以梳理，降低了生產(chǎn)中的混亂性。但由于我國(guó)在工業(yè)生產(chǎn)方面的起步較晚，電子科學(xué)技術(shù)水平較發(fā)達(dá)國(guó)家有著很大的差距，這限制了我國(guó)工業(yè)控制領(lǐng)域的前行，我國(guó)在電子技術(shù)的發(fā)展上依然面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[3]。

4工業(yè)控制中應(yīng)用電子技術(shù)的可行性研究

4.1 有利于提高工業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)度

工業(yè)控制和生產(chǎn)中對(duì)產(chǎn)品精度有較高要求，試想一下，如果生產(chǎn)的產(chǎn)品都存在較大偏差，那么最終產(chǎn)品的質(zhì)量也會(huì)與設(shè)計(jì)要求存在差距，其功能性和使用時(shí)長(zhǎng)也會(huì)存在諸多問(wèn)題，最終導(dǎo)致產(chǎn)品返廠，為企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失，也會(huì)損害企業(yè)形象和信譽(yù)，不利于后期工作的推進(jìn)。而生產(chǎn)中的精度降低多存在于人工生產(chǎn)作業(yè)內(nèi)，由于人員操作不規(guī)范、對(duì)參數(shù)把控不到位，生成機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)誤差。在電子技術(shù)的應(yīng)用下，可以有效規(guī)避以往工業(yè)生產(chǎn)中誤差較大的問(wèn)題，大大提升了工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量，特別是在精度方面，通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)工藝以及自動(dòng)化、智能化的機(jī)械控制，全面提高工業(yè)生產(chǎn)的加工精度，這是以往人眼識(shí)別精度所無(wú)法比擬的。

現(xiàn)階段很多產(chǎn)品的生產(chǎn)精度要求在納米級(jí)別內(nèi)，為此，更需要利用電子技術(shù)對(duì)其加以科學(xué)管控，借助電子電路、電子芯片、電子程序等實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)中各項(xiàng)參數(shù)的科學(xué)管控，減少設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中誤差的生成，從而解決傳統(tǒng)生產(chǎn)中的各項(xiàng)問(wèn)題，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

4.2 有利于優(yōu)化設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)性能，減少偏差產(chǎn)生

電子設(shè)備使用中，為促使其功能性的充分發(fā)揮，需要做好前期設(shè)計(jì)工作，解決設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中可能存在的偏差問(wèn)題，加大自動(dòng)化控制力度，減少生產(chǎn)中事故的發(fā)生?；诖?，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段內(nèi)，要先對(duì)電子學(xué)理論有所了解，明確各項(xiàng)設(shè)備蘊(yùn)含的電子技術(shù)種類，參照自動(dòng)化控制要求，對(duì)設(shè)備加以改良和完善，避免偏差的生成。在運(yùn)用智能技術(shù)時(shí)，需要在電子設(shè)備中融入算法判斷等各項(xiàng)程序，縮減工作誤差現(xiàn)象，這樣有助于優(yōu)化整個(gè)電子工程的生產(chǎn)過(guò)程。隨著科學(xué)技術(shù)的完善，對(duì)智能技術(shù)的要求越來(lái)越高，需要人員對(duì)電子設(shè)備展開(kāi)精確設(shè)計(jì)。

4.3 有利于提高工業(yè)生產(chǎn)效率

電子技術(shù)的落實(shí)可通過(guò)程序的編寫實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化管控，提高機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化作業(yè)效率，確保生產(chǎn)工作在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完工。電子技術(shù)的應(yīng)用可解決傳統(tǒng)人工生產(chǎn)作業(yè)中存在的問(wèn)題，整個(gè)生產(chǎn)流程均依靠程序和控制系統(tǒng)，降低了人力損耗，且不會(huì)存在偏差問(wèn)題，可提高生產(chǎn)質(zhì)量。在該階段內(nèi)，傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，會(huì)安排員工以輪班制的方式做到全天候作業(yè)，以保證產(chǎn)品按時(shí)提交，但由于企業(yè)自身?xiàng)l件、工作量、人員疲勞度等的限制，難以保障生產(chǎn)效率。但電機(jī)設(shè)備卻不同，設(shè)備只要連上電源就可以不停地工作，這樣就使工業(yè)生產(chǎn)的效率得到顯著的提升。所以說(shuō)，電子技術(shù)的應(yīng)用有利于工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也正因如此，現(xiàn)如今很多的工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)都大量地將電子技術(shù)應(yīng)用在了工業(yè)控制領(lǐng)域中，并且獲得了不錯(cuò)的成果。

4.4 有利于增強(qiáng)智能技術(shù)多操作能力

工業(yè)控制中，電子技術(shù)的應(yīng)用可對(duì)生產(chǎn)流程、生產(chǎn)流程終端、日常監(jiān)測(cè)和管理做到自動(dòng)化操作和控制，規(guī)避人工作業(yè)帶來(lái)的問(wèn)題，優(yōu)化管理水平。在現(xiàn)代化發(fā)展中，傳統(tǒng)的人工作業(yè)和管理已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)今工業(yè)化生產(chǎn)的需求，且容易增加事故問(wèn)題，不利于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。利用電子工程的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，則可以解決這一問(wèn)題，其能夠使工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量得到提高，智能技術(shù)操作也得到全面提升，還能規(guī)避潛在隱患，使生產(chǎn)更加順利。智能技術(shù)運(yùn)用的核心是人工編寫的程序，需要對(duì)智能技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使整個(gè)程序的使用率得到提升。

4.5 有利于降低生產(chǎn)成本

生產(chǎn)成本一直都是工業(yè)企業(yè)發(fā)展中需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。以往工業(yè)控制中，需要招募大量的專業(yè)人員和先進(jìn)設(shè)備，在維持生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)，做到成本控制，但人力和設(shè)備的投入本身就會(huì)消耗較大的資金成本，再加上設(shè)備后期維修成本，會(huì)存在較大的資金損耗，一旦控制不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致企業(yè)出現(xiàn)入不敷出的情況。而電子技術(shù)應(yīng)用后，很好地規(guī)避了上述問(wèn)題，應(yīng)用的電子電路、芯片等均是由廠家生產(chǎn)，且檢驗(yàn)合格后投入到工業(yè)控制領(lǐng)域中的，做到了機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化、智能化管控，降低了人力損耗。再者，這也可快速識(shí)別設(shè)備問(wèn)題并加以處理，減少不必要的支出。另外，電子技術(shù)的引入，也將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等融入其中，構(gòu)建了安全、可靠、高效的生產(chǎn)環(huán)境，以此促加強(qiáng)工業(yè)生產(chǎn)力，增大企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電子技術(shù)在工業(yè)控制中的應(yīng)用已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展必然趨勢(shì)，只有不斷改善電子技術(shù)水平，加大成產(chǎn)成本、生產(chǎn)效率方面的考量，才能推動(dòng)工業(yè)控制向新的方向邁進(jìn)，進(jìn)而鞏固我國(guó)的工業(yè)實(shí)力，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 林振洪.工業(yè)控制領(lǐng)域中應(yīng)用電子技術(shù)的可行性分析[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2019（8）：98-100.

[3] 袁偉偉.淺析電子技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].石河子科技，2020（3）：26-27.

作者簡(jiǎn)介

王義和（1979-），男，寧夏銀川人;學(xué)歷：研究生，職稱：中級(jí)，研究方向：電子技術(shù)。