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工业自动化技术研究范文1
关键词：工业 自动化 仪表控制系统 技术研究
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）01（c）-0095-02
随着信息技术和数字技术的不断发展，工业生产领域也逐渐迎来了一场新的变革。以先进科学技术为基础诞生的自动化控制技术，在工业生产领域中占据着非常重要的地位，对提升工业生产管理水平、强化工业生产质量、增长工业生产效率有着积极影响。经济全球化趋势不断加快，我国工业化领域也在稳步发展中，特别是工业生产技术取得了很多创新成果。现阶段电子信息技术发展取得了非常可观的成就，也促使我国工业领域逐渐向高度自动化的方向转变，社会经济市场对工业自动化建设水平也提出越来越高的要求。自动化控制技术与自动化仪表控制系统建设，代表着我国工业化领域正在从传统的生产方式向着现代化、高水平生产方式进行转变。
1 自动化控制系统分析
对于工业设备的自动化控制系统而言，自动化仪表控制系统是系统中的核心内容，是由众多自动化元件所组成的，主要是将设备调整的基本技术参数真实、准确呈现出来，对工业设备运行情况进行监督，是工业生产领域中功能非常完善的工具。通常情况下自动化仪表控制系统需要具备以下功能，其中包括设备运行参数的显示、设备运行情况记录、针对设备运行中存在的故障问题发出警报、对设备运行进行调节控制等。在我国国防工程建设、科研活动开展等多项内容中，自动化控制系统都有着非常广泛的应用，特别是在我国工业生产领域中，自动化控制系统更是占据了非常重要的地位。自动化系统运行可以将输入信号转变成为输出信号，并且根据相应的频率和时间对信号进行传达，传输信号可以结合工业生产的实际需求转变成为断断续续的数字量模式，以及具有连续性特点的模拟量模式。
2 工业自动化仪表的发展分析
2.1 工业自动化仪表的总线发展
对工业自动化仪表的结构进行分析，其中包括执行器、变动器与在线分析仪器等，利用现场总线技术使得分布式测试系统以及系统构建变得更加便利。但是随着工业生产领域的不断发展，工业生产规模的不断扩大，以往应用集中测控系统已经不能满足工业生产领域的现代化发展需求，不能良好的承担起远程监控的责任，所以应建设一个可以让众多仪器设备都可以共享的局域网络，也就是所说的现场总线控制系统。现场总线控制系统可以概括性的划分为两部分，分别是中央控制中心与智能化仪表，二者之间是双向互动的，其中存在着开放性较强、数字化的信息传输体系。目前，现场总线控制系统已经成为国际自动化控制系统的主要标志，不仅为测控仪表发展奠定了良好基础，同时也为自动化控制领域开拓了新的发展空间。现场总线控制系统具有运行稳定性较强、控制精准性较高、系统运行消耗小等特点。
2.2 自动化仪表的网络发展分析
以先进的计算机技术、网络技术、通信技术为基础构建的总线技术，为现代化工业生产信息网络建设提供了良好的技术保障，甚至逐渐成为工业生产领域通信网络建设的不二选择。应用总线技术可以将智能化仪表既有的优越性能良好呈现出来，对推动我国工业生产领域现代化发展有着积极影响。随着高新技术的不断发展，以及新型技术的诞生，在未来必定会出现网络结构为基础的自动化仪表，通过相应的方式使得仪表可以与互连网络进行有效连接，让仪表可以贯穿于网络的各个层次，网络运行更加呈现出透明化的特点。最为重要的是可以加强自动化办公与自动化生产之间的联系，这种控制模式更加智能化、人性化，具备较强的开放性，可以完成真正意义的大统一。
3 自动化控制系统的发展分析
人们生活水平不断提升，科学技术不断进步，对仪表控制的要求也会不断增强。仪表正在朝着质量轻、体积小、生产成本投入低、维修护理便捷等方面发展，仪表的综合性能也在不断提高。在此背景影响下，仪表的智能化、自动化程度也在不断提升，仪表不仅可以单独应用，同时还可以与信息传输系统、计算机设备进行连接，最终构建具有多种测控管理功能的综合系统。
3.1 网络控制系统的发展
现阶段，对测控仪器设备应用现状进行分析，其中应用较为广泛、使用性能较强的就是微处理核心硬件系统与嵌入式操作系统核心软件，缩减了计算机系统与多种仪表设备之间的距离，打破了以往存在的沟通障碍。很多仪表生产厂家在仪表生产过程中就已经考虑到了仪表应用功能扩展的要求，以及仪表自动化控制技术应用的需求，所以在仪表外观结构设计中会进行USB插口的设置以及打印设备外接设置，甚至在一些仪表上还会设置网络接口。这样仪表工作中可以将采集的信息数据以数字化信号的方式，传输到通过USB插口连接的储存设备中，对设备运行历史数据进行储存。通过特殊的设计与处理，可以使得设备操作接近于计算机系统操作，最终达到加强设备运行控制的目的，满足现场智能化测量设备应用的实际需求。
3.2 分布式控制系统的发展分析
分布式控制系统产生后不仅发展非常迅速，而且应用领域也越来越为广泛，逐渐取代了以往的集中式控制系统。分布式控制系统可以说是集中控制系统的延伸发展，分布式控制系统建设中对过程控制等级与过程监督等级进行了充分融合，是一种全新的网络控制系统，弥补了以往集中式控制系统存在的较多不足之处。分布式控制系统的科技含量较高，其中包含了计算机技术、图形显示技术等众多高新技术，集合了这些高新技术的优势，根据分级管理、集中操作、分散控制等众多原则对系统运行进行有效控制。
4 工业自动化仪表控制系统的技术
PCS具体指的是对工业生产的具体过程进行控制，通过提高生产工艺水平、工业生产精准性，保证工业生产产品质量得到强化，依靠产品生产质量在市场竞争中占据一定优势。ERP系统是企业资源管理系统，可以为企业经营决策活动开展提供相应的参考依据，还可以根据这些参考依据制定出新的管理措施促进企业管理水平提升，管理工作运行效率可以通过企业财务管理现状呈现出来。
仪表控制系统应用的主要目的就是为了对设备运行进行全面化的监控，及时发现设备运行中存在的异常问题，保证设备运行的安全性、稳定性。加设电脑芯片的智能化控制系统不仅软件构成越来越为丰富，而且系统的实用性与可操作性得到了强化，控制工作开展的精准性得到大幅度提升。目前，现场总线技术发展很快，在多种先进科研技术的支持下，仪表构成也产生了时代性的跨越。新型的仪表产品已经打破了仪表框架的限制，但我们要认识到，自动化控制仪表系统在不断发展过程中也会对操作人员提出很多新的要求。相关工作人员需要树立良好的纵深学习意识，不断吸收外界先进的科研成果与研究理论，扩展自身的专业知识层次，加强对自动化控制系统设计、应用的了解程度，并且找寻有效措施进一步升华仪表设备的使用功能。
参考文献
[1] 秦彦瑾.刍议自动化仪表控制系统的应用[J].知识经济，2011（21）：98.
[2] 马少梅.自动化技术与仪表控制系统发展趋势和我们的对策[J].工业仪表与自动化装置，1990（3）：3-5，63.
工业自动化技术研究范文2
关键词：数字技术；工业电气自动化；应用
中图分类号：F416文献标识码： A
1数字技术在工业电气自动化中的应用特点
1.1可靠性
高数字技术是建立在计算机和网络技术的开发与应用基础上的,当前对数字技术的应用更加倾向于与智能化联系在一起,数字技术在工业生产中的应用,可以大量减少传统的生产设备,同时数字化的工业电气自动化生产使得生产操作更加简单,简化了生产系统的操作工序,极大的提高了产品生产的准确性和效率,特别是光纤技术的应用,极大的完善了数字技术,例如,在工业电气自动化中的工业锅炉改造中,通过仪表的数字化改造,使得操作人员可以通过电脑终端就能对锅炉的仪表盘就行控制和操作,而且仪表的数据通过网络实时的更新和传输,保证了数据的可靠性。根据相关的企业和有关部门统计数据显示,当前数字技术在工业电气自动化中的应用已经成为人们关注的重点,是企业进行现代化生产和管理的重要工具和手段,这也从侧面反应出数字技术的可靠性。
1.2数字技术
在工业电气自动化中的高性价比数字技术的高性价比主要体现在其高效率和可靠性上,数字技术在工业电气自动化中的应用,促进了自动化生产的使用、检查和诊断等方面更加的高效和全面,智能化更高,数据的获取更加快捷和丰富,使得自动化生产更加节约成本,而且保证了生产质量。数字技术的开放性操作系统可以为工业电气自动化的实际使用过程中创造更加有利的调教,促进资源的共享,使得工业电气自动化水平不断提高。例如:在进行化学仪器的生产和分析过程中,数字技术的应用不仅可以对样品进行测量,而且在操作环境条件下,可以通过定位分析和在线评估对数据的录入和使用进行掌握,实现快捷的操作服务。此外,把化学仪器同数字技术工具链接,实现快捷的操作服务;把使用的仪器同技术进行连接,可以实现自动化目标,使得计算更加准确,处理方式更加的便捷。数字技术与工业电气自动化技术的结合,成就了良好的性价比,成为工业生产的重要工具。
1.3易操作
数字化技术依托现代的计算机技术为基础,在操作方面可以借助于现代的计算机强大的操作系统,十分的简单。一方面利用现代计算机的编程技术,只要输入相应的指令代码,工业电气自动化系统就可以自动运行。同时,数字化技术的数字电路也可以实现对指令的辨识,并通过相应的传输设备进行指令的传输;另一面,数字化技术还可以通过现代的计算机触屏技术,实现用手指点按操作,只需用手指轻轻的触摸主控室的计算机屏幕,即可方便的操作大型的工业电气自动化系统。
2数字技术应用的现状
2.1 WINDOWS逐步成为标准的操作平台
由于计算机网络技术的发展和应用，计算机图形化的控制界面能够更为直观、简单的进行电气自动化的操作和控制，而WINDOWS的操作系统是全球应用最广泛、操作较为简单的一种计算机操作系统，因此它获得了越来越多的企业的认可和使用，逐步成为一种标志性的电气自动化控制平台。
2.2数字技术与电气自动化逐步融合
随着市场的发展，数字技术与电气自动化的结合越来越紧密，有效的促进了自动化技术的发展，主要表现为：能够帮助企业管理层及时掌握企业的实际情况，进而做出快速有效的决策和进行科学的调整，以确保企业的经济效益。数字技术能够保证生产管理的各项数据做到随时存取，从而大大提高了工作效率，降低了误差的出现；另外，互联网技术越来越多的应用于自动化技术中，虚拟技术发展不断成熟，从而促进科学技术工作者能够研究开发出更加实用、快捷的电气设备操作系统。
2.3分布式控制系统的应用情况
电气自动化对数字技术的要求和依赖都比较高，所以分布式控制系统就应运而生。它主要是由操作或施工的现场进行总线控制，保证数据双向传输的准确性与稳定性。而中央控制室就是分布式控制系统的大脑，它连接着现场的所有仪表、设备、线路，并且根据传回的数据做出及时的分析而下达正确的指令，能够大大减少工作人员人工的数据传递，提高了工作的效率。
2、数字技术在工业电气自动化中应用创新策略
数字化技术几乎在各行各业都有涉及，当然电气自动化也少不了，而数字技术给它带来的成就也是不可小觑，不仅促进了工业电气自动化的发展还使它具有更光明的前景。然而数字化也不是完美无缺的，依然存在有不足，而这些不足一定程度上阻碍了它的发展。这些不足主要是因为发展时间不长，所以现在的数字技术系统并不完善，精通数字技术的专业型人才也不多，这也造成了数字技术虽然各行业都有，但并不普及。由于高科技的迅速发展，尤其是互联网技术的问世，使现代社会也是一个信息化的社会。近几年来互联网逐渐普及，手机、电脑更是几乎人人都有。互联网技术的发展逐渐广泛，与我们的生活息息相关，日常生活的接打电话、网购等都是互联网技术的体现。但互联技术的发展过程并不是没有一点缺陷的，它最大的阻碍就是智能化程度非常低，这样就使得数字化技术在应用过程中出现了智能化程度偏低的情况。科技在发展，时代也在变化，不同的时代对技术的要求也不一样且往往在提高，电力行业也是如此，对自动化技术的要求也紧跟时代步伐。一个领域的技术要想得到较好的发展，它的辅助行业的技术也要有更好的发展。数字技术若不先发展起来，必然阻碍工业自动化技术的发展。因此，数字技术在工业电气自动化中进行应用时，一定要采取必要的策略，这样才能更好的促进电气工业的发展。其中，采取的策略一定要具有创新性，在安装、程序完善和使用等方面要有非常好的发展。
2.1实现智能安装
工业电气自动化若想实现智能化安装离不开光纤技术。在实际连接时，可以利用智能终端和间隔层对数据进行采集和控制，以实现双重设计终端操作，其中一部分配置主要用于对跳闸、现场信号传送和测控遥控的全面保护，而另一部分则是为了合理利用这种双重功效以及进一步加强电气自动化的可靠性。此外，还应该对工业电气自动化程序接口进行完善，设置PC自动化平台并与ERP和MES系统进行连接。为了更好地进行连接，通常将TCP/IP作为通讯标准，使程序接口更加标准，在满足用户对软硬件数据需求的同时，也能显著提升层面通讯质量和智能化效果，从而更好地解决PC平台自动化问题。
2.2完善程序化操作
调度命令是完善程序化操作的前提，而在调度命令前应该先将审核后的票据存在电脑上，并在实际操作中设置人工界面，然后在此基础上进行闸刀、开关等设备的设计工作，进而不断完善系统功能。为了确保系统功能，可以先对其进行模拟预演，使其达到默认识别或自动操作状态，从而在无工作人员在场时，也能完成系统操作。为了将数字技术更好地应用到工业电气自动化中，在实际应用过程中，应该完善开放化、信息化管理，使信息处理更具综合性，并将其与网络技术有效地结合起来，实现实时自动控制和程序化操作。
结束语
综上所述,数字技术发展的速度非常之快,目前已经被各大领域所应用,尤其是在工业电气自动化中的应用最为广泛。该项技术可以说是一种新兴的高新技术产业,有着明显的优势,而且是未来科技发展的趋势,该项技术与工业电气自动化的有效结合,可以进一步的提高对设备的控制和管理,从而提高生产效率以及生产质量。
参考文献
工业自动化技术研究范文3
【关键词】煤炭工业 电气自动化技术 应用优势
对于煤炭工业的生产，采煤技术直接关系着其生产效率，因此，煤炭工业应当尽可能运用先进技术，以提高其运营效益并能最大化的确保其安全、稳定。而电气自动化技术的应用能够提高采煤安全系数。所以，电气自动化技术对于煤炭工业具有重要意义。煤炭工业应该密切关注先进技术以及设施等，根据实际情况，尽可能选择技术以及设施以保障其生产效率。众所周知，煤炭工业时常会发生各种安全意外事故，所以，提高其安全性已经成为了迫切需要解决的难题[1]。而电气自动化技术运用于煤炭工业可以极大提高其工作的安全性。
1 综合机械化采煤技术
综合机械化采煤技术是指一切采煤工作面的生产环节均实现机械化。现如今，该项技术是普遍认可的较先进的采煤技术，因为，该项技术大大减少和改善了采煤过程中人工的参与，真正实现了煤炭工业的机械化操作，这也极大的提高了其生产效益。
1.1 综合机械化采煤设备
图1便是典型的综合机械化采煤工作面，其主要使用的运载设施为刮板输送机，刮板输送机不但能够用于运载煤矿，还能够作为采煤设备的液压支架移动支点和移动轨道[2]。
1.2 装备的特点
综合机械化采煤设施的主要特征为横向多电机布置，供电途径是双电缆供电，使用中文表明工作情况以及故障检验报告，可以借助于电脑以指导采煤设施的工作。其主要特征变现为：一是，主机架的铸焊结构包括分体框架式以及整体框架式，这两种结构具有很大的硬度，抗压性强度大，并且可以允许每个零部件独自装配，最重要的是，每个零部件之间并没有动力联结以及传送关系，一切导向作用力、牵引力和切割反力全部作用于主机架；二是，借助于电脑指导工作，系统稳定且方便，这样可以检验每时每刻的工作状态，并通过中文报告告诉我们检验结果，这样就可以第一时间掌握故障情况；三是，使用销排式无链牵系统，此系统不但具有很大的牵引力，最重要的是工作稳定、安全，因此，采煤设施能够很好的应用于波动较大的底板的采煤工作面[3]。
2 煤炭工业机械设备中所应用的电气自动化技术
采煤设备刚开始主要应用于中厚煤层，随着科学技术的进步，采煤设备逐渐转向滚筒式，且具有大功率、薄煤层等优势。采煤设备的牵引方式刚开始主要分为液压以及无液压，现如今主要的牵引方式为电磁滑差无链电等高端牵引方式[4]。而其液压支架厚度也由薄煤层、中厚煤层逐渐过渡到厚煤层，支架型式刚开始大部分为掩护式，现如今则出现了各种各样的型式。而目前国际上先进的煤炭生产技术主要运用液压支架电液控制系统，该系统可以是提高综合机械化采煤工作面的效率，已经成为各煤矿工业的研究热点。而由于具体经济、技术等情况，我国产能较大的煤矿企业的综合机械化采煤工作面绝大部分选择电液控制液压支架。
电气自动化技术成功应用于煤炭工业后，其操作将会变得更加安全、稳定、简单。目前我国采煤设备的研发热点为设备遥感监控系统等，设备遥感监控系统可以远程检验与控制采煤设备的工作情况，并且能够结合煤层性质的改变而调节采煤设备的工作，提高采煤设备的工作效率，同时可以极大提高综采支架液压系统工作性能，及时正确的检验受力点的受力情况，最终可以使支架推移输送机根据检验情况调整运动情况。现如今，煤炭行业的主要研究热点是采煤设备的故障排除，采煤过程的智能化、自动化、机械化等，这些研究的最终目的是确保设施运行的稳定性、安全性、高效性。
3 电气自动化技术运用于煤矿行业的优势
对于我国而言，最主要的能源便是煤炭。且煤炭工业的经济效益，运营情况直接关系着我国经济。以往的煤炭工业，由于缺乏先进的电气设施，导致其工作效率较低，并且造成了多起安全事故。另一方面，缺乏先进的技术测试仪器，检验方法不精确，不容易诊断安全隐患，最终使得出现各种安全事故[5]。
煤矿安全管理是指对煤矿开采等过程中各种事项的管理，作为煤矿企业管理的主要管理内容之一，是管理者对企业安全运行所采取的各种方法，以保护员工的人身安全，确保煤矿生产可以顺利开展，提供企业的经济效益。然而，煤矿安全管理工作，时常会面临各种安全风险，严重威胁到企业员工的人身安全，直接影响企业的生产效益，而电气自动化技术可以减小风险，因此，必须高度重视电气自动化技术在在煤炭工业中的应用。
电气自动化技术已经普遍运用于现代综合机械化采煤，其能够高效、稳定的维持以及支配工作面定案、隔绝采空区、保护安全操作平台、防止原材料到达回采工作面、控制采运设施，和采煤机一起工作，完成综合机械化采煤，有效处理机械化采煤的顶板管理与采煤操作之间的出入，从而，大大提升采煤效率，减小采煤工作人员的工作量，保障工作人员的人身安全。
众所周知，煤矿行业属于高风险行业。因为，我国煤矿开采历史并不太久，生产运营还不成熟，很多煤矿企业的技术水平还很落后，而工矿井需要很深的采矿深度，因此，采矿操作较难。即使一些煤矿工厂具有较先进的设备，然而，地下采矿还是具有较大的风险。因为，地质结构很复杂，容易导致各种地质活动，一般情况下，企业面临这些突况很难即使采取有效措施，这些都加大了工作人员的工作难度，生产设施落后，很难形成机械化开采，因此，加大了煤矿作业的风险。然而，如果采矿过程中，运用电气自动化技术将减小风险。比如，供电的自动化，能够保证供电顺利，从而，减少矿井事故。可见，电气自动化技术运用于煤矿行业具有巨大的优势。
3 煤炭工业应用电气自动化技术的发展趋势
3.1 系统的网络化
随着数字化技术的发展，其应用范围也得到了夸大，已经普遍运用于各行各业，理所当然，煤矿行业也逐渐引用了数字化技术。同时，为了可以确保煤炭工业的可持续发展，其操作系统可以选择现代化的冗余结构，这个系统最大的优点时可以大大缩减工作人员的工作量，通过科学、完善的数字化自动化技术，完成特定的工作，尽量避免工作人员参与危险工艺，从而，提高煤炭工业的安全系数、经济效益。
3.2 系统监控的综合化
随着科学技术的发展，电气自动化技术逐渐走向系统化、模板化。因此，煤炭工业成功应用电气自动化技术可以大大提供工作的灵活性，保证工作的顺利开展。工作人员不需要每项工作都进入现场操作，而是借助于电脑远程控制设备的工作情况，并且可以全面、实时的监控采煤设备的运行情况，从而，减小煤炭工业危险系数，保证其安全运行。
4 结语
煤炭行业的发展不仅关系着国家的整体经济的发展，以影响着人们的生活。而电气自动化应用于煤炭工业的优势主要表现在，不仅可以替代工作人员完成一些高危工作，确保工作人员的安全，还可以提高设备的工作性能，进一步提高生产效率。因此，为了确保其可以稳定、安全、高效的运行，电气自动化的应用便是必不可少的技术突破。
参考文献：
[1] 姜新星，姜浩.电气自动化技术在煤炭工业中的应用[J].机电信息，2012（21）：127-128.
[2] 应洋，温小松.电气自动化技术在煤炭工业中的应用[J].消费电子，2013（12）：35-35.
[3] 耿继国.煤矿生产中电气自动化技术的应用探析[J].中国高新技术企业（中旬刊），2013（8）：78-78，79.
[4] 房付玉.电气自动化技术在煤矿生产中的应用[J].产业与科技论坛，2011（23）：242-243.
工业自动化技术研究范文4
【关键词】PLC控制；工业；自动化；应用
引言
PLC控制技术为工业环境下的一种数字运算电子系统，当前在工业自动化领域应用较为广泛，例如：系统集中控制、模拟量控制、位置控制、开光量控制等方面均有PLC控制技术的身影。但是PLC控制技术在工业自动化应用的过程中有几项问题需要注意，因此，为使PLC控制技术更好的服务于工业自动化，全面的实现PLC控制技术在工业自动化中的应用研究有着非常重要的理论与实际意义。
1、PLC控制技术概述
PLC控制技术为可编程控制器的英文缩写，其融合了自动控制技术、通信技术、计算机技术，具有可靠性高、易编程、体积小、抗干扰能力强、组装较为灵敏等相关的特点。当前PLC控制技术在工业自动化领域应用及其广泛，例如在冶金行业、电力行业、轻工业、化工业等其已经成长为一种支柱行业，在很大程度上提升了工业自动化水平。
PLC控制技术的主要特点表现在三个方面：首先，PLC控制技术能够对现场总线实现较好的融合，其次，PLC控制技术的通信协议统一，这在很大程度上为用户与厂家提供了方便，增强了通信的开放性。第三，PLC控制技术的通信程序较为简单，仅需要利用通信接口软件和专门计算机就能实现对通信程序的设计，这在很大程度上降低了计算机编程的工作量，因此，PLC控制技术的通信程序设计非常的简单。
2、PLC控制技术在工业自动化中的具体应用
当前PLC控制技术在工业自动化中的应用主要表现在5个方面，分别为：位置控制、开关量控制、电动机调速变频控制、系统集中控制及模拟量控制。
2.1顺序控制
PLC系统不仅实现对单独工艺流程的控制，还可以通过通信模块与信息模块的配合，实现对全部生产过程的协调控制。应用PLC技术的电气设备自动化系统包括主站层、远程站以及现场传感器，主站层与远程站通过通信总线实现连接，远程站与传感器通过二次电缆实现连接，操作人员只需在控制室内就可以通过通信模块对电气设备实现控制。
2.2开关量控制
开关量的逻辑控制是PLC最基本、应用最广泛的领域。由于PLC设置了与（AND）、或（OR）、非（NOT）等逻辑指令，在很大程度上取代了传统的继电器控制系统，能实现逻辑控制、顺序控制，可用于单机控制、多机群控、自动化生产线的控制等等。如：汽车零部件装配线上的物件输送以及各工序的加工与动作，电动机的控制，高炉上料系统，电梯控制，港口码头货物运输控制等，又如：它在注塑机、烟草机械、印刷机械、组合机床、包装流水线、电镀流水线等生产和物流控制方而都存在广泛的应用。
2.3电动机变频调速控制
PLC控制技术的指令系统能够和电动机变频器放到一起使用，从而实现对电动机调速与运转的控制。在PWM与PLC输出变频器之间，加入电压平滑电路，设置完成之后在PWM指令中加入T数值来实现对转速的控制，T与转速呈正相关的关系，PWM指令所输出的脉冲周期的大小对电压波纹的输出有着较大的影响。
2.4系统集中控制
PLC控制技术不但能够在自动化控制中进行应用，还能够应用在系统自身的集中控制中，如系统显示控制与故障检测控制等。控制系统的具体原理是根据逻辑错误检测和时限故障检测来实现对系统的监控的。机床设备在每次工步执行的过程中，均需要消耗一定的时间，因此，可以在对工步进行检测时，启动定时器，然后将定时器输出的信号作为启动报警信号和自动停机信号，在这里需要注意；定时器动作的时间要短于定时器输出信号的时间。当设备处于正常工作情况下，电控系统的中间记忆单元、输出信号、输入信号存在一定的逻辑关系，若出现了设备的故障，该种逻辑关系将受到破坏，这时可以通过预先设计好的常见故障逻辑判断程序来实现对系统集中控制中故障的分析并作出相关的报警。
2.5模拟量控制
PLC控制技术可以根据需要控制的对象特征来实现对功能模块的组合，从而形成齐全的控制系统，最终实现系统的灵活控制。PLC控制技术中包含有：通讯模块、模拟量控制模块、位置控制模块、高速计数模块、I/O模块、主机模块等。PLC控制技术通过对模量进行控制实现对各个模块使用的控制，从而使其不仅能够达到过程控制的目的，还能够实现仪表的控制。PLC模量控制在很大程度上提升了过程控制的精度，其还可以实现在进行温度控制的过程中保温、降温、升温等相关过程的温度控制，给工业热处理过程的维护与控制设计带来了较大的便利性，这为以往工业仪表控制过程中不能实现的。
3、PLC控制技术在工业自动化应用中应注意的问题
PLC控制技术在工业自动化应用的过程中还存在一定的不完善之处，例如，其内部的软硬件体系较为封闭，专用通信网络协议、专用总线及各个公司所使用的结构还存在较大的不一致性，导致PLC控制技术在工业自动化使用的过程中表现出较强的不兼容性，另外当前针对PLC控制技术具体编程软件的标准还处于规划中，这在很大程度上影响到PLC控制技术的规范化使用。因此，PLC控制技术在工业自动化应用的过程中应注意如下方面的问题。
3.1温度控制
一般情况下，PLC控制的工作温度限制为0℃到55℃，所以PLC在进行安装的过程中应当全面的考虑整体散热性的要求，不能出现阳光直射，对于一些发热量较大的设备也应当远离，若PLC周边的温度超过了55℃，则应当安装相关的制冷装置或者通风装置，来有效的降低PLC的实际工作温度，达到PLC正常的温度范围内。
3.2湿度控制
为更好的保证PLC元件工作的稳定性，应当对PLC元件工作环境的湿度进行全面的控制。PLC元件的绝缘性和环境水汽的含量有着直接的关系，应将PLC元件工作环境的湿度控制在85%之下。
3.3震动控制
PLC元件对震动方面有着较高的要求，PLC工作环境应尽量的避免频率在10赫兹到55赫兹之间的震动，若处于上述范围之内，则应当采取针对性的措施以降低震动给PLC元件正常工作带来的影响。
3.4PLC控制设计步骤
PLC控制技术在实际项目的应用过程中，不论采用的为独立控制系统还是集散控制系统，在对PLC控制部分进行设计的过程中，均需要按照如图1所示的步骤进行设计。
4、PLC控制技术在工业自动化应用中发展趋势
当前虽然PLC控制技术在工业自动化应用的过程中仍旧存在一些不完善的地方，但是由于PLC控制技术在稳定性、可靠性等方面有着较大的优势，PLC控制技术在未来工业自动化方面仍旧有着较大的应用空间，其在未来的发展方向主要体现在如下3个方面：
首先，PLC控制技术能够实现功能、产品及设计多个层面的发展。随着我国市场经济的不断发展与完善，PLC控制技术在整个市场中应用的范围必然会越来越大，应用的种类也必然越来越多，同时随着PLC控制技术应用范围的不断扩大，其给整个市场带来的便利将会更大。
其次，基于高速度与大容量的推动，PLC控制技术的运算能力必然得到较大范围的升级，随着现代化信息产业的不断发展，价格下滑、容量增加必然字在高速微型设备中普遍存在，所以，PLC控制技术必将在存储设备方面有着较大广泛的应用空间，根据PLC控制系统的当前情况，我们有理由相信，PLC控制技术在工业自动化领域的应用必然朝着更深层的方面发展升级。
第三，PLC编程语言将朝着高级化、多样化的防线不断的发展。梯形图语言将会成为中型PLC元件、小型PLC元件的主要编程语言。同时随着高级PLC编程语言的不断开发，PLC编程语言也必然朝着高级化、多样化的方向不断发展。例如：VB语言、C语言。由此可见，PLC控制技术在整个工业自动化领域方面有着非常大的应用及发展空间。
5、结束语
随着计算机科学技术与电子技术的发展，PLC控制技术必然突飞猛进，其包含的功能必然更加的多元化，其应用的领域必将更为广泛，同时，在其应用过程中也必然出现一些新的问题，这就需要技术人员，深入分析，针对性的解决PLC控制技术在工业自动化应用过程中出现的问题，使PLC控制技术更好的为工业自动化服务，为我国工业自动化水平的进一步提升，提供出较强的技术支持。
参考文献
[1]韩靖宇，邓飙，张宝生，龙勇，何春平.基于PLC和组态技术的液压举升控制系统设计[J]. 机床与液压，2012，02：73-76.
工业自动化技术研究范文5
关键词：自动化仪表；智能控制；工业应用
现阶段，我国社会经济以及人民生活水平的逐步提高，市场对于工业发展提出了更高的要求。为提高工业生产效率，降低人员工作量，将计算机技术并入工业操作中，利用计算机实现对工业仪器的机械智能化控制，缩短了企业批量生产时间。
1 自动化仪表工作原理
自动化仪表与所控制设备连接，通过计算机对设备表面温度、输出流量、所受压力等指标数据进行分析，对超出限值的数据实行自动判断并进行实时控制。在机械自动化控制中，自动化仪表是显示指标数据的重要元件，利用该元件显示机械运行过程中的指标变化，将变化值自动记录于控制系统中，便于人工检查使用。设备主控制系统将各自动化仪表数据统一汇总分析处理，对各设备的数据观测和计算分析，一旦设备出现异常现象，自动化仪表能够快速做出反应，计算机只需分析异常数据即可快速找出问题所在。
2 工业自动化仪表控制系统技术研究
2.1 智能化
纵观目前我国工业自动化仪表的发展态势，不难看出工业自动化仪表的核心是智能化。这种智能化主要反映在下面几大新功能。从工控的角度上来说，以前控制的算法知识由DCS或者调节器来完成计算，而现在只需一台已将PID模块植入的智能化的执行器或变送器即可，就能同相关的现场仪表一起实现自主调节的目标，从而提升整个系统的可靠性。
2.2 高精度化
因目前我国国家政策与法令对节能减排的要求与日提升，工业生产对于成品质量的要求也在不断提高，故提高测量仪表与控制系统的精度已成大势所趋。举个例子，有贸易交换计量用途的科氏质量流量计，其精度高达0.05%，一些气体超声波流量计的准确度高达0.5%，而新一代的DCS也把这个当成一项重要指标。如今部分项目在招标过程中，针对相关产品的精度也作出了明确的规定。
2.3 无线化
作为一种有广泛的发展前景的技术，现场总线应得到飞快的发展与推广利用。然而因过多的国际标准的制约，给其推广应用造成了很大的影响。举个例子，第一代总线型的现场总线的国际标准多达10余种，再加上第二代的实时工业以太网，它也许具备20余种国际标准，而第三代总线的通信方案也在慢慢确立，各大跨国公司及相关组织均在确立各自的标准，仅在当下和利时、艾默生、西门子等一些大公司都制定了各自的标准。
2.4 开放性
当前我国愈来愈多的测控仪器采用以高性能微处理器为硬件系统核心、VxWork、Linux等嵌入式操作系统为系统软件核心的嵌入式系统技术，在未来的发展时期计算机与仪器仪表的联系会日益密切起来。Agilent公司认为，在仪器仪表设备上应包含计算机的全部接口，从而让人感觉这种仪器的使用与操作电脑的方法差不多。依靠网络产生特定功能的测控系统，可有助于多样化智能化现场测控设备的开放式互联系统的实现。
2.5 网络化
现场总线技术具备促进智能仪表的作用的充分发挥的作用，它是一种通过运用计算机数字化通信技术让自动控制系统同现场设备一起进入工厂信息网络，从而转成企业信息网络底层。相信在工业信息网络技术发展的带动下，我国很快就会产生以网络结构体系为主要特性的新型自动化仪表。
3 工业自动化控制技术的实际应用
3.1 设备总线控制技术
工业自动化仪表控制技术在工业生产中广泛使用，通过将现场设备和控制仪器相连接，使得分析仪表、生产设备、控制器、执行器等整合为一个覆盖范围广的控制系统，实现对生产企业内部多套设备的集中管理，避免了传统生产中由于设备分布广泛且复杂多变，造成管理上的困难。现代化企业生产过程中，随着生产技术的不断提高，工业自动化控制技术也不仅仅依靠集中控制技术对设备进行操控，而是将现场设备通过总线连入计算机网络中，实现对设备的远程操控，并且能够借助网络数据库实现对数据的快速分析计算等功能。
3.2 网络技术在自动化控制系统中的运用
在当前发展阶段，网络技术在自动化控制系统中已得到了运用，它是以数字化通信技术的形式存在着的，在系统的网络层中起到了关键的通信传输作用。伴随着网络技术的运用与智能仪表有关技术的发展，自动化仪表将一步步依靠嵌入式的形式与通信网络相融，如此不仅能提升网络的透明化，还能促进工业自动化和办公自动化的完美结合。
3.3 分布式控制系统
目前，分布式控制系统在一步步引领设备智能化测控的控制手段的发展，基于集中式控制系统的发展，全面统筹兼顾了现代控制技术、现代通信技术、现代图形显示技术以及现代化计算机技术等，全面实现了对设备参数的分级管理与灵活配置，把其优越性发挥得淋漓尽致。
3.4 网络控制系统
在测控仪器当中，微处理核心硬件系统和嵌入式操作系统核心软件的运用比较广泛，其可促使计算机和仪器仪表间的数据传输和控制变得愈加紧密，仪表设备上的打印机接口、局域网络接口、USB接口等愈能强化测控仪器的通用性。依靠和计算机相连，设备在操作过程愈加便捷，其操作流程与方法同计算机差不多，这更能让智能化设备和控制设备的操作更具实用性和开放性。
3.5 自动化控制技术的运用
自动控制技术在现代化企业生产当中已变成了提高生产效率、降低操作误差的重要方式，在企业生产和设备管理工作中应用较为广泛。目前，自动化控制技术主要应用于过程自动化、机械自动化和管理自动化三个领域。在企业生产过程中主要依靠过程自动化和机械自动化实现对生产流线上设备操作的精准控制，实现对各个加工环节运行情况的直观管理，在企业生产管理工作中广泛应用管理自动化，应用计算机对众多设备的批量管理手段，提高管理工作效率。
4 结束语
工业自动化技术研究范文6
关键词：工业；电气自动化；发展方向；微机控制技术；电子技术 文献标识码：A
中图分类号：TP273 文章编号：1009-2374（2016）32-0056-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.32.027
当前，我国经济和社会都在快速发展，国内不断涌进合资及外资企业，他们具有技术新颖、起点较高的特点，使电气自动化控制跟许多设备相结合。另外，企业为了提升产品数量及产品的质量，使竞争力提高，也运用先进设备，实行技术变更，使一体化的机电设施不断增加，比如变频技术、PLC控制技术、计算机集散控制技术等新技术在工业当中被广泛运用。随着电气自动化的发展，它也影响着国家的社会主义发展速度，我们先从电气自动化的概述及技术发展情况来了解。
1 电气自动化概述
1.1 什么是电气自动化
与电气工程有关的自动控制、系统运作、信息处理、电力电子技术、实验分析、开发研制、计算机及电子等领域的研究被称为电气自动化。近几年来，微电子技术、电力电子技术等有着突出猛进的发展，而且发展呈现出多样化，目前它又与通信及网络等技术结合到一块，电气自动化被运用到越来越广的领域。
1.2 电气自动化的特点
电气自动化的特点主要表现在以下方面：其一，它可以提升设备运行速度，对电能的直接或间接损耗能够有效减少及控制；其二，它可以对供配电设计不断优化，使电能可以更加合理有效地运用；其三，它可以适当的调节负荷，使设备运用率得到提升。
2 工业性电气自动化控制系统的重要性
2.1 电气自动化在工业方面非常重要
在工业生产当中，会运用到各类的自动化设施来对全部生产进程进行控制和监视，做到在工作过程当中每个设施都可以显示出本身最好的性能，生产合格优良的产品。现在工业电气自动化技术不断进步，它不仅能使信息化得到更好发展，也可促进传统产业的发展，从而达到国内的电气综合工业化，所以信息化和工业化实现的前提是电气工业自动化，它在各行各业当中是非常关键的。现在，我国的工业机械化已初步实现，在工业电气化上要着重于自动化技术，在传统工业方面更应该与自动化技术相结合，在设备控制方面运用工艺流程自动化方式，达到国内自动化工业化构建的目标。另外，由于软件、计算机、信息技术及网络是管理自动化和信息化的前提，它们的核心技术是一致的，因此，工业自动化技术的发展，不但可以促进信息化的发展，也可以带动电气工业化发展。
2.2 工业性电气自动化控制系统的重要性
电气自动化技术在近些年的发展，已经有了良好的开端，可是与较为发达的国家相比较差距较大，现在我国市场经济不断成熟稳固，而电气自动化技术在竞争中也更加激烈了。所以在电气自动化制造机构及控制技术研究上，要了解本身的实际情况，充分利用优点，方能在行业中占有一席之地。
2.2.1 电气自动化的开放式发展。随着电气自动化发展的开放，出现了更多的网络技术和平台，如Microsoft的Windows平台及OPC技术等，使工业与电气自动化不断融合，计算机发挥的作用更加显著，许多控制系统厂商都在运用IEC61131，它被认为是一个全球的标准。编程方法在结构方面使代码的使用率得到了提升，让程序管理更加简单，对于程序编程的时间也有效地减短了。Internet Explorer、Windows CE及Windows NT等微软的技术正在逐渐成为工业控制的规范、语言及平台的标准。在工业自动化上，PC的人机界面已经开拓了道路，用户正是看中了这种PC的控制系统容易集成和较为灵活的优点，从而使它被广泛运用。容易维护、使用和办公平台集成是控制层选用Windows当作操作系统平台的优势。
2.2.2 对于DXS系统。分布式控制系统也就是DCS系统，从集中式控制系统来讲，它是一个更为先进的计算机控制系统，是由集中式控制系统原理变化和发展而成的。它有着扩充、实时和可靠等优良性能，被大量应用于生活和生产的自动化控制方面。这种系统的厂商之间缺少标准统一及维修的互换性，另外它的价格较贵，所以在现在的科技发展道路上要进行适当的技术改良。
2.2.3 电气自动化控制系统在信息集成化的表现。信息集成在电气自动化控制系统的信息技术在以下两方面呈现：其一，在电气自动化系统、设施及机器中，信息技术能够进行相互比较，现在微电子技术正在大量被运用，在一致性和通讯功能及软件结构中，应用于组态环境下，而且所占位置尤其重要，而原先规定的设备被渐渐淡化了；其二，管理方面不断加深，在工业当中财务统计、人力资源等信息内容的存档，也会选用更为方便的浏览器代替人工操作，另外还能够对生产全过程通过动态画面进行实时监控，可以对生产过程中的信息资料及早了解。
2.2.4 电气自动化与IT技术。电气自动化技术的发展很多是来自于IT技术的创新与发展，例如PC、internet等技术引领电气自动化多次变革。同时，现在市场上对电气自动化需求量不断增加，对电气自动化的功能有了更严格的要求，所以也推动着电气自动化跟IT技术的相互结合，现在电子商务模式广泛应用，也促使它们更快的发展。
2.2.5 受集中监控影响的自动控制系统。受集中监控影响的自动控制系统在处理效率上比较慢，由于它的控制模式是在一个处理器上聚集了全部功能，这就造成了整个机器的运行效率非常慢。同时，它监控系统的全部设备，由于监控数量较多，主机的空间被大量占用，不仅使电缆数量增加了，也使费用增添不少，另外还会造成控制系统的稳定性受长距离的传送范围而被减弱了。再者来讲，进行集中监控的隔离器件与监控的联锁都选用的是硬接线，所以造成设备在功能扩容操作上变得不那么容易。此外，反复进行系统接线，在故障排查工作时难度加大了，还会造成指令出现错误，影响着整体的电气自动化控制系统的稳定性。
2.3 电气自动化在化工方面非常重要
在化工行业的生产当中，离不开自动化设备的监督和控制，只有这样才能确保各项设备使用状况最佳，生产出优质产品。工业化与信息化是紧密联系的，工业化的前提就是信息自动化。在实际工作当中，不仅要做好工业化的发展，还要做好信息化的发展，使它们共同发展，带动化工行业发展。在化工方面开展电气自动化技术时，首先要重视信息技术的发展，同时也要带动传统技术改良及发展。因此要加快电气自动化发展进度，达到信息化和工业化综合发展。现在，在化工方面初步达到了工业机械化，下一步要加强电气自动化发展的力度，因而必须利用电气自动化对化工技术进行改进，充分运用自动化措施对其管理和控制，从而使化工行业实现电气自动化。电气自动化、信息化及管理自动化的基础是各类信息技术与计算机设备，所以它们有统一的核心技术，电气工业化发展的前提是工业信息化的发展，也对其实现信息化起推动作用。
2.4 电气自动化在机械设备方面
机械设备包含很多如启动系统、电源系统、照明与信号系统、点火系统、空调系统、仪表与传感器、施工现场供电及全车电路等，在建筑、电力、道路、矿山、水利、国防和港口等方面被广泛应用。以PLC技术来说，它的设计是针对工业环境的，它选用一种能够编程的存储器，可以用来实行逻辑运算、控制顺序、存储程序、算数操作和计数等，接受用户的指挥，运用数字与模拟输入来控制不同的机械设备。它具有较强的驱动能力，安装方便，维修简单。总之，电气自动化在机械方面，节省了成本，节约了人力，提高了工作效率及产品质量，带动了企业的自动化发展。
3 工业性电气自动化发展方向分析
3.1 统一的平台及通用化的结构
在电气自动化系统当中，通过统一的平台可以支持项目周期内的所有环节，就比如测试方面、设计、实施、调试等。它支持维修方面和开机运行，不仅节约了大量时间，也减少了费用支出。另外，系统开发平台统一化，可以明显有利于开发平立的终端运行平台。
企业的管理系统、计算机监督系统、数据通讯等在网络结构下要确保稳定运行。企业在规划网络系统时，不管选取办公系统通讯的以太网还是现场设备通讯的总线，其选取的网络产品必须确保由办公自动化环境至控制再到整个系统的通讯范围。
3.2 不断创新的产品
在工业当中电气自动化生产必须要逐步提升科技创新工作，不断研究挖掘本身产品的科技性，使科技含量有效提升，使其发展空间更为广阔，对于生产当中具备自主知识产权的电气自动化产品及系统要大力研发。
3.3 产业的市场化及生产的安全
对于产业市场化出现的问题要引起注意，因此在电气化企业中不仅要凝聚力量加大对系统集成和本身的主要技术开发，还要经过社会化协调及市场化分工外包，推动零部件生产和配套的市场发展，对于重大技术设备的开发和研究要制订好计划。
针对于我国电气自动化企业的发展方向，要不断强调和划分安全控制系统与不安全控制系统，在今后推动电气自动化发展的将是电气自动化控制与产品。
3.4 规范的接口
ActiveX和Windows XP等可以节约工程的费用及周期，促使办公系统和电气自动化系统共享和交换。在企业网络系统接连时，操作系统是Windows XP，办公环境的通讯规范是TCP/IP。在管理平台和自动控制间PC构建了最优良的接口。规范的接口程序还使厂家之间的交换产品数据得以实现。
4 结语
由于电气自动化系统的一系列优点，它运用得当能够更好地服务于企业，提升通讯可靠性。相关的技术人员要结合实际情况，在技术上进行创新和发展，在技能上不断提高，为国内的电气自动化行业贡献力量。
参考文献
[1] 刘海.分析国内电气自动化的发展情况[J].工业自动化，2010，（5）.
