控制系统在工业自动化中的应用

控制系统在工业自动化中的应用

张伟豪,张文强

杭州和利时自动化有限公司 浙江杭州 310018

摘要：控制系统是一项能够将计算机通信技术、控制系统等多种功能结合在一起的控制体系，能够将各项分散的控制功能进行整合，实现集中控制的目的。控制系统的分散控制功能更加稳定，能够实现集中管理。近些年，工业自动化的发展过程中控制系统价值得到展现，同时这种控制系统备受社会各界的广泛关注。如果要对其进行研究，就需要综合了解控制系统的内涵和意义，在此基础上分析控制系统在工业自动化中的具体应用情况，以及这种系统本身比较常见的问题，进一步提出科学合理的维护管理措施，使控制系统的控制性能更加优良。

关键词：控制系统;工业自动化;应用

引言

控制系统是一项能够将计算机通信技术、控制系统等多种功能结合在一起的控制体系，能够将各项分散的控制功能进行整合，实现集中控制的目的。近年来，控制系统在工业自动化技术中被广泛应用，充分发挥了提升工业自动化系统功能的作用。

1控制系统介绍及发展趋势

控制系统通过其运算能力来控制工业生产过程中的各种设备或者实现各种较为复杂的功能,比如提取微型计算机中的数据模块的主要内容并对相应的数据做出处理分析、记录等工作。生产活动中,第一时间掌握生产过程的实际状况,了解各项运行参数而设计出来的人机界面也是越来越简洁方便,通过使用设备中的传输功能,能快速对系统问题及时作出分析,并解决问题,降低因故障导致的不必要损失。

2控制系统应用中的主要问题

2.1干扰因素

控制系统在操控过程中会传达下大量的指令信息，其中还涉及到各种数据信息。一旦通讯过程受到了一定的影响，比如电磁绕组影响模拟量，或是通讯设备受到各种因素的影响等，在出现这一情况问题时，就会影响设备的正常运行状态，导致通讯设备失灵。为了能够有效解决这一问题，需要对设备实际接地状态进行详细检查，增加设置相应的滤波设备，利用这种形式降低变频器内的载波频率，消除外界因素的不良影响。随着信息技术的发展控制系统也逐渐朝着智能化、开放化和集成化的方向发展，创建了一种开放式的信息系统，和相关管理信息紧密联系起来，实现全数字技术，并发展成为一种新型的控制系统。在管理过程中应该做好控制系统的维护工作，促进系统的稳定运行。在实际操作过程中为了彻底消除控制系统中的缺陷问题和异常，需要不定期地实施检查巡视。首先需要检查操作员站、电源、通信网络等单元的运行状态，激活其它的冗余设备。

2.2操作过程

系统操作过程中常见问题有:死机、不接收、不反馈指令或不能正常操作等。主要原因:第一,电脑软件问题,比如系统本身缺陷或者不兼容,电脑中病毒或者网络迟缓。第二,系统硬件问题,长时间没有对设备进行清理维护,导致风箱故障或者内存卡接触不良等。为了避免和解决此问题,首先,安装相应的杀毒软件,定期的进行杀毒处理和更新病毒数据库。其次,要合理设置MCU容量。

2.3参数检测与控制

控制系统应用在工业生产期间能够起到良好的监督作用。传统控制方式经常忽略一些细小的参数变化情况，会对正常的工业生产产生一些不利影响。通过应用控制系统，能够弥补传统控制模式的缺点，能够及时根据参数变动自动调整生产操作，确保系统运行的流畅行。控制系统能够帮助检测生产过程中产品的合格度，在正式开始操作之前需要对整个系统进行全面的测试，对系统程序各项指标进行详细的分析，将所有参数调整至适宜的范围，确保控制系统能够最大化发挥效果。

3控制系统在工业自动化中的策略

3.1控制系统内部维护管理。

工业自动化体系中要保证控制系统的运行，就需要对其进行全面的更新和维护，了解控制信息系统的运行情况，及时发现其中存在的不足之处，对问题进行解决。如果控制系统内部运行程序产生了问题，必然会导致整个生产程序的运行效果无法保障，产生系统性的问题。在当前的工业自动化环节比较普遍的系统和其他的体系相比较，能够更好地去处理接口，为工作人员的相关工作提供良好的便利条件。因此，需要对系统的兼容性以及信息处理的自动化识别能力进行定期的检查，确保系统的运行稳定性。如果发现系统的运行速度比较慢，或者系统中的信息数据缺乏，就需要及时了解系统的状态，适当对系统进行升级。另外还需要关注系统维护方面的病毒检测和处理效果，结合实际情况来防止内部软件存在的病毒问题，并将其和网络防护墙进行连接，发挥出检测的功能，以便于保证网络病毒监督控制水平的提高。

3.2加强外部维护管理

要想控制系统在运行期间能够保持稳定，外部维护管理工作也是必不可缺的，要保障其系统整体运行环境是干燥的。目前，市面上常用的控制系统，对于产生系统的控制能力基本较强，能够真正实现自动化管理。但若控制系统的运行环境长期处在较为湿润的环境下，那么控制系统的运行效果将会受到影响。因此，在对控制系统的维修养护工作中，必须重点关注系统运行所处的环境，不仅要保持干燥，还要通风，为系统的平稳运行提供条件。另外，控制系统经过长期运行后，其中可能存在灰尘，需要定期进行清理，特别是系统机柜风扇中的滤尘沙网，必须注意其清理工作。由于系统的线路经过长期的运行，可能会出现老化的问题，若不及时处理，很可能带来严重的安全隐患，因此要对这些线路进行定期更换，从而有效避免安全事故的发生。

3.3实现自动化控制

为了能很好应用PLC技术,必须要充分考虑实际需求。各个专业人员要对不同案例作出全面分析,了解实践开展过程,从而充分、全面研究PLC技术,同时也要深度开发PLC技术,对此进行不断创新,实现它的持续发展。

3.4全面分析自动化技术及数据

控制节点效用在自动化技术应用中尤为关键，一旦失去此种效用，控制系统运作将会受到显著负面影响。由此可见，自动化技术与数据全面分析工作的开展尤为关键，一般而言，在计算的过程中，主要是依据模型而进行，从而将分析系统风险的目标实现，系统稳定性随之显著提升。在节点控制水平方面，主要是受到风险出现概率的影响，后者≥50%，前者的提升则尤为显著，对于工业生产来讲，无论是安全性，还是稳定性，都得到了相应的保障。

3.5重视人员技能培训

在对自动化技术进行应用时,设计人员是非常关键的,但在实际工作开展中,他们大多没有很高的综合素养,从而不能很好应用自动化技术,发挥它的作用。所以针对这方面的工作人员,必须重视对他们的培养,积极组织相关技能培训,要求全体设计人员参加,并设置奖惩制度,在培训结束后进行一定考核。通过培训,使他们对自动化技术实现完全掌握,在电气工程及其自动化控制中能熟练进行运用。

结语

控制系统自推出并运用在工业领域后，基于其良好的能力，得到更多企业的广泛应用，从此集散系统进入了新的发展阶段。然而控制系统在如今工业企业的应用中，经常容易受到各种外界因素的干扰而导致系统运行不流畅，并且容易发生故障，因此在控制系统的运行期间，工业企业一定要注意加强日常的维修养护工作，一旦发生故障，须及时分析其故障原因及特点，并采取具有针对性的处理措施，在保障系统正常运行的前提下，尽量减少系统故障给企业带来的损失。

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