自动化技术在现代工业生产领域中的应用

2021-11-24刘兰英

商品与质量 2021年22期

刘兰英

青岛腾远设计事务所有限公司山东青岛 266000

1 在电网调度中采用自动化技术

目前电网构造比较复杂，要想提高电力工程的稳定性，就应该在电网调度中加强对电气自动化技术的合理运用。该应用程序基本上使用计算机、网络、巡逻等技术自动监控用户的电力状态，摒弃自动故障诊断和手动监控模式的传统，实现网格调度自动化。目前，中国应用智能电网调度控制系统，实现实时图形、安全警报、大型电网综合建模等多种功能。通过网络连接到计算机后台数据库，实现自动限制。智能控制系统不受时间和空间的限制，随时随地监控电网运行，实时收集和处理监控相关数据，有效评估电力系统运行情况，并且及时解决问题，防患于未然。

2 工业机器人硬件系统设计

基于PLC控制的工业机器人系统主要包括PLC的主控单元、数据传输系统与工业机器人、输送单元、立体仓库单元等。其中，工业机器人系统包括主体、示教器、控制器、执行器等；PLC控制系统主要用于读取系统中的信息，并发出或接受信息，用于形成控制各执行模块的指令；数据传输系统用于装配在生产线中，能够读取4厘米以内的工件信息；输送单元分为环形与直线两种形式，两种形式的输送单元分别负责交流与直流调速系统；立体仓库单元共分为9个仓位，由铝质材料制成，会根据组件信息调配仓库位置。

3 工业机器人的控制系统

工业机器人运动控制功能的实现依赖于它自身的控制系统。一个完整的工业机器人控制系统大致包括控制计算机、示教盒、传感器接口、轴控制设备和辅助设备等。不同的设备分别管理着工业机器人的不同功能，如计算机的控制功能、示教盒的人机交互功能、传感器的环境监测功能、轴控制设备的运动速度控制功能，以及辅助设备对工业机器人相关辅助设备的调控功能。在工业机器人运行过程中，各设备密切合作，对工业机器人的整个控制系统进行流畅、准确地调度和指挥。

4 监控生产

智能控制可以监控生产过程，如运用PLC监控各个工艺的运行状态，了解工业生产的状态，若监控生产过程中出现不正常信息，则迅速记录不正常信息并报警。如果智能控制系统检测到异常，还会立即暂停生产控制程序，重新生成生产控制程序来运行机器。

5 工业控制过程智能控制系统建模

在工业控制过程智能控制系统进行建模的主要目的是为了实现对工业生产过程中的数据信息采集、控制、监控，在进行数据信息采集的过程中展现出的主要形式是数据详细记录过程中的脉冲数据，再由专门的负责人将这些数据存储在数据寄存器中。数据信息充分收集以后，需要实现模拟量与数字量之间的转化，此时可以充分发挥单A/D的作用，依然是借助寄存器将这些数据进行存储。工业自动化当中必然会运用到PLC技术，对于所有的PLC设备都需要单独配备一台小型的打印机，目的是为了实现定期的数据打印，如此一来就可以实现数据的整理和搜集。

6 神经网络控制系统

神经网络控制系统可以增强系统的控制效果，可以有效地分析和根据判定效果处理数据。由于工厂控制模块中的行为目标庞大，因此通过应用神经网络计算模拟可以预期获得优化的控制质量。在控制神经网络系统的总体规划研发中，采取多设备、多组织元素专性掌控体系。传感器应用在神经网络系统的作用很重要，可将传感器安置在受控目标上以上传反馈操作数据，并通过操作数据调整来查询目标源操作状态。专家控制系统的设计思想可以集成到神经网络控制系统中，以确保控制程序的合理性并实现人工智能。

7 在线检查

电力资源在我们的日常生活和工作中发挥着越来越重要的作用。在这种情况下，为了更好地保证电力系统的稳定运行，积极进行运营维护和检查工作尤为重要。过去许多例行巡逻模式不仅耗费时间和精力，而且不能满足当前社会发展的需求。另外，目前电网系统故障的概率大大提高，故障位置越来越多样化。这一系列故障如果不及时处理，势必会影响系统的整体运行。在这种情况下，如果继续使用现有巡逻模式，查询的费用将大幅增加，无法达到目的，无法进行良好的巡逻效果。在这种情况下，我们积极将先进的电气自动化技术应用于电力系统，建立在线维护系统，实时检查电网系统，发现故障问题后立即发送警报信息，分析系统收集的数据。

8 信息获取

在工业自动化过程控制中，智能控制可随时采集数据信息进行实时控制。众所周知，工艺信息化是工业生产中最难执行的环节之一，而随着经济社会的发展，信息化在工业自动化过程控制中得到了实现，可交由智能控制来完成。工业发展及信息化之间的矛盾已经能够被智能控制完美解决，在工业生产中，生产信息经由智能控制自动采集，同时存储生产信息，可实现实时链接数据库，加快采集信息速度，同时把采集到的信息传送到生产运行过程中，继续控制生产，从而确保工业信息化目标得以实现。

9 连续轨迹运动控制

连续轨迹运动控制强调的是工业机器人操作的连续性。从A到B，再从B到C，再从C到D。工业机器人在整个操作过程中要保持连续，不能中断。连续轨迹运动控制要实现工业机器人操作的连续性，需要操作人员在工业机器人的控制系统中设置它连续轨迹运动的相关数据，如所在位置、运动轨迹、运动速度等。需注意的是，连续轨迹运动控制的连续性，不仅仅要求工业机器人操作的不中断，还要求工业机器人的运动速度可控、运动状态平稳。鉴于此，连续轨迹运动控制的主要技术指标是运动控制系统对工业机器人运动轨迹跟踪的精确性，以及工业机器人自身运动速度的可控性和运动状态的平稳性。