计算机控制技术在工业自动化的应用

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摘要：经济的发展离不开工业的进步。近年来，我国工业发展日新月异，国家对工业科技创新领域投入了大量的人力、物力，大力支持工业生产的转型升级。这其中，计算机控制技术凭借其自身独特的优势，在工业自动化生产中的应用越来越广泛。本文从计算机控制技术在工业自动化生产中的重要性开始分析，重点探讨计算机控制技术在工业自动化生产中的实际应用，希望以“计算机控制技术”为切入点，引起更多人对我国新时期工业科技创新的关注，促进我国工业领域在新时期健康发展。

关键词：计算机控制技术；工业自动化生产；技术应用

计算机技术的诞生，为各行各业的发展都带来了新面貌。自从我国引入计算机技术后，“工业领域”的发展进入了崭新的阶段。当工业生产从“手动生产”变为“自动生产”，不仅规范了工业生产流程、提高了工业生产效率，还加快了我国工业领域整体的转型升级，为我国工业领域在新时期的发展注入了全新的活力。

一、计算机控制技术在工业自动化生产中的重要性

计算机控制技术是由计算机技术衍生而来，以“控制”为核心，以“自动化”为主要特点。该技术是近年来计算机技术发展的核心方向，随着计算机技术的快速发展，计算机控制系统正在不断更新和完善，逐渐应用于各行业中。在计算机控制系统中，现代数控系统提高了自动化生产在人们心中地位，并且逐渐引起现代生产企业的高度重视。在工业自动化生产中，各种工业机器、工业设备只是一个载体，计算机控制技术让这些载体可以灵活地运行。随着计算机技术的不断发展，计算机控制技术在工业自动化生产中的应用越来越普及和深入。我国工业自动化生产主要经历了这样几个阶段：第一个阶段：数控机床批量生产；第二个阶段：软件数控系统生产线、工业具体规划和建置；第三个阶段：工业生产中的分配、集成、共享。现阶段，我国工业自动化生产中的很多环节，都离不开计算机控制技术的应用。举例来说，工业生产过程中经常会涉及“电网调度”问题，有了计算机控制技术，“电网调度自动化”开始广泛应用。电网调度自动化是分层级进行管理控制的，不同层级的具体任务不一样，通过科学的管理控制，每一个层级的调度，都要处理信息、分析信息，都要对数据进行收集、建模，整个过程因为有了计算机控制技术的助力，层次分明、条理清晰、流程规范、效率提升。再比如，人工智能的兴起，在人工智能的创新下，各种各样的机器人开始进入工业生产中。这些机器人具备智能机器的信息处理能力，也具备一定的人脑思维能力，不仅可以通过复刻、模拟，降低工业生产中的人力成本，还可以提高工业生产的效率，降低人为因素造成的失误。随着人工智能的不断进步，类似于机器人的人工智能产品，还会与我国工业生产有更紧密的联系。近年来，我国工业领域的发展日新月异，逐渐呈现出产业化、立体化和规模化的效应，这与计算机控制技术的应用有重要联系。一方面，计算机控制技术促进了工业生产的转型升级；另一方面，工业生产也为计算机技术提供了应用渠道、传播渠道。未来，两者之间的联系还会更加紧密，研究计算机控制技术在工业自动化生产中的应用，具有重要的现实意义。具体来说，其在工业自动化生产中的应用，能大量节约有限的材料，提升工作整体的效率，提高生产质量等方面具备的非常巨大的优势。且随着工业自动化生产规模的不断扩大、生产需求的提升，数控技术逐渐完善，传统操作系统逐渐被计算机数据系统所取代，生产工业的设备与操作系统联合也越来越紧密。

二、计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究

（一）“数控系统”在工业自动化生产中的应用。“数控系统”指的是依靠存储软件，对预存信息进行处理，从而实现信息管理、控制，并且可以联通外界设备，以外界设备为载体的一种系统。数控系统的产生，是数字化向传统产业的衍生，是科技发展的趋势。由此可以看出，传统产业在进行转型、升级的过程中，计算机控制技术满足了传统产业的变革需求。数控系统在工业自动化生产中的应用，不仅可以减轻传统工业设备的压力，还可以使传统工业设备发挥更大的价值，进一步实现工业资源的优化配置。（二）“分散控制系统”在工业自动化生产中的应用。“分散控制系统”也可以称之为集散控制系统，主要是控制被处理器分散之后的表现，大多数情况下是微处理器，与此同时也会表现为“操作统一”。分散控制系统的出发点是“分散”“集中”相结合。在分散控制系统中，“操控”、“管制”是相辅相成的关系。现阶段，分散控制系统在我国冶金领域、电力领域的应用最为普遍。分散控制系统在工业自动化生产中的应用非常灵活，可以适用于不同情况，实现多样化的控制，满足了新时期我国工业生产的需求。（三）“无线设备”在工业自动化生产中的应用。随着我国工业生产的规模不断壮大，内部生产体系日益复杂，相应的监督力度也需要大力加强。传统的工业生产监督主要是依靠人力来实现，这不仅需要耗费大量的人力资源，还会存在人为失误、人为破坏等不和谐因素。在我国工业领域快速发展的过程中，这种“工业化生产监督”与“人力监督”之间的矛盾越来越大。“无线设备”的出现，有效地缓解了这种矛盾。用于工业生产监督体系的无线设备，主要指的是电脑监控、无线监控，这些电子监控的应用主要就是基于计算机控制技术。有了电子监控，在工业自动化生产过程中，不仅可以实现全程监控，还可以实现及时反应、及时传达，一旦出现任何异常问题，相关工作人员可以立即解决。最重要的是，无线设备突破了空间的限制，让监控人员可以实现远程操控，在降低工作人员工作压力的同时，还提高了工作人员的工作效率。（四）“可编程序控制器”在工业自动化生产中的应用。“可编程控制系统”主要指的是数据的处理、数据的分析，并将处理和分析的结果应用于工业生产中。可编程控制系统改变了“人为控制”的传统观念，实现了“数字控制”，让数字根据需要来编辑相应的指令，从而带动机器工作。可编程控制系统的“可编程性”，可以让存储数据的机器设备自主进行设定、模拟、计算，建立了数据与工业自动化生产之间的紧密联系，实现了“工业自动化”和“计算机控制”的科学结合。可编程序控制器在工业自动化生产中的应用，不仅可以让传统的工业生产更加高效、便捷，还能在一定程度上抵挡外界的干扰。可编程控制系统在工业自动化生产中的应用，被誉为突破性的创新、变革。（五）“有线与无线相结合”在工业自动化生产中的应用。在传统的工业生产中，有线网络带来了很多便利，大大提升了我国工业生产的效率。但在实际情况中，不少工业生产的场地条件有限，无法全面普及有线网络。而且，有些地理位置偏僻的工业场地，有线网络很难接收到信号，严重阻碍了有线网络的工业化使用。在这种情况下，“无线网络”在工业自动化生产中的应用，具有重要的现实意义，不仅突破了现实条件的限制，实现了网络在工业生产中的全面普及，还可以很便捷地接收网络信号，确保了网络技术在工业自动化生产中的稳定性。目前，我国大部分工业领域都是采用“有线与无线相结合”的模式，来满足不同情况下工业产生需求。

三、结语

未来，随着科技的不断发展，工业与科技的结合会越来越多元化。在这个过程中，人们不仅要关注科技与工业的融合问题，还要关注科技与工业结合的质量与效率。有些工业领域的生产虽然使用了计算机控制技术，但只是为了在形式上追求创新、变革，并没有结合实际需求，合理地运用计算机控制技术。当计算机控制技术在工业生产中的应用越来越普及，人们需要进入下一个优化阶段，那就是提高计算机控制技术在工业生产中的有效性、合理性。只有在这样的思路下，科技与工业的结合，才能真正实现资源的优化配置，才能真正创造1+1>2的实际价值。

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作者:黄炜 单位:兰州理工大学技术工程学院