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电子信息技术在控制系统中的应用研究

电子信息技术在控制系统中的应用研究

高岳++张凡荣

摘 要:随着电子信息技术的快速发展,控制系统的应用需求也发生了一系列转变。自动化、智能化逐渐成为控制系统的主要表现形式,无论在硬件设施方面,还是软件平台方面,电子信息技术都推动着工业控制系统的更新换代。系统管理与控制是工业生产的中心环节,高度集成化的硬件,与人性化程度高的软件进行结合,能够大幅提升控制系统的智能化程度。本文主要对电子信息技术在控制系统中的应用进行研究。

关键词:电子信息技术 控制系统 应用研究

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)09(b)-0129-02

科技发展提高了居民的生活水平,也推动着工业控制系统的转型与换代。在电子信息技术发展的大环境下,一系列电子信息化的生产要素被投入使用,逐渐取代那些技术落后、耗能高的生产设备。电子信息技术引入到控制系统中,能够更加方便地对系统指标展开监控,也能够对系统的故障进行及时排查。以电子信息技术为基础的控制系统,大大降低了工业的生产与维护成本,提升了单位时间内的工作效率,为我国自动化技术的创新发展贡献力量。

1 电子信息技术在控制系统中的发展现状

電子信息技术运行需要相应的互联网协议进行支持,需要专业的硬件、软件进行调式,因此其在工业控制系统中的应用并不广泛。同时由于控制系统中的技术壁垒多、系统结构复杂,这就要求电子信息技术有足够的多样性配置选择,来满足不同控制系统的差异化需求。而电子信息技术模块的集成度较高,整个系统的复杂性也较大,因此系统的持续性与稳定性成为系统设计关注的重点。工业控制系统包括:自动化系统、故障设备切除系统、机组安全负荷分配系统、实时监控与数据分析系统等部分。电子信息技术的应用,将有效提升工业控制系统的整体稳定性。电子信息面板能够清楚显示系统当下的运行状态,能够形成巨大的企业信息交流网络,不同的企业在这里能够完成信息转换与资源共享。但与此同时,系统的互联网协议也会产生网络安全漏洞,对于那些以网络协议为主的计算机操作系统,其依赖操作软件完成工业生产的控制,但软件与系统的安全保障应引起企业的关注。因此控制系统引入了密码认证、指纹授权等加密性设置,电子信息技术中的高集成度模块芯片,能够对紧急情况下的干扰进行准确排除,从而避免系统安全事件的发生。所以电子信息技术在控制系统中的应用,要牢牢把握系统软件、硬件的要求,及时对系统的生产流程、安全稳定等环节进行控制,以提升单位时间内的生产效率,保证工业生产流程的安全性。目前我国电子信息技术发展还不成熟,需要借鉴国外先进的发展经验,实现控制系统的智能化发展。

2 控制系统中电子信息技术的构成研究

2.1 电子信息技术的硬件设备

电子信息技术在控制系统中,起到采集、查询、处理数据信息的作用。它会根据设备某一部分的参数信息,进行设备运行状况的分析处理,然后将最终的数据结果返回到系统的主目录中,从而实现整个控制系统的自动化、智能化。生产设备包括多种多样的信息,电子信息技术中的数据采集模块,负责收集继电保护器、开关、工作站等数据信息;调度控制模块则专注于电流信号、设备运行状态等信息的把握与调控,在监控中心完成信息的调控,以及数据传输处理的工作。监控中心会对收集到的设备信息进行整合,然后给出确切的控制指令,调度控制模块根据相应的控制指令,进行数据信息的更改,以及运行参数的控制活动,最终实现控制系统的智能化调节。

2.2 电子信息技术的智能化系统

电子信息技术的智能化要求,指的是生产环节监控的智能化、生产效率的快速化、生产系统的安全稳定化和生产控制过程中的灵活性。只有具备以上几方面的要求,才能实现工业控制系统的自动化,才能将生产过程中的事故发生率降到最低,才能保证工业生产的长远发展。与此同时,环境因素对工业控制系统也有着相当大的影响,落后的生产设备、软硬件配合的不兼容问题,都会造成工业生产的不稳定结果。除硬件设备的智能化发展之外,工业控制系统还应有完善的管理软件予以支持,控制系统的软件管理包括两部分内容:能量管理、数据采集管理。其中能量管理旨在调节电路中的能量分配问题,将高电压、大电流调控到耗能较高的模块;而对于耗能较低的模块而言,应该对其分配较少的电能。数据采集管理需要完成系统监控、数据的采集与管理活动、在系统监控过程中,要实时调整生产设备的数据信息,对生产运行中的故障进行排除与处理,并对庞大的数据信息进行分类管理。

3 电子信息技术在控制系统中的应用

3.1 设备用电控制系统的智能化

互联网分布式系统包括智能化仪器仪表、控制器、执行机构、生产设备等多个部分组成,其中控制器为自动化控制系统中的核心部件。控制器涵盖多种控制元件,能够对生产设备中的多个电子回路进行控制,不同的回路之间相互独立。而对于数据与运行监控、系统保护设备来说,控制器也能够根据相应的监控指令,对某部分电路进行断开处理。而控制器对于信号的读取与接收,则是通过控制总线完成数据的传输与交换,生产设备也是经由控制总线,与控制中心进行连接。

3.2 控制系统调度与管理的智能化

控制系统的调度与管理,包括电能、生产设备、故障检测与维修等多方面内容。其中电能的分配要按照各部分设备的耗能标准,进行比例性的电流输送,最终实现整个供电系统的智能化调度。生产调度也是控制系统调度的重要组成部分,它是以生产进度计划为依据,经由计算机工作站完成信息处理,然后对相应的生产计划进行分配。控制系统的管理也是针对整个生产流程的管理,有效生产管理能够大大降低企业的人工成本,也能够最大程度保障系统的安全稳定性。电子信息控制系统能够主动搜集电路中的数据信息,并将其发送到数据调度中心,调度中心由返回的数据信息,能够清楚地看到生产设备的运行状态,生产电路的负荷状况等。生产人员可以根据相应的生产要求,进行生产环节与数据信息的调整。

3.3 工业流水线生产系统的智能化

大多数工厂都存在流水线作业区域,但当前工厂流水线的一体化程度不高,各种生产设备混杂在一起,给工业的生产控制带来了障碍。在较为复杂、混乱的生产环境中,生产人员的工作效率会受到严重影响,生产设备的升级换代已经迫在眉睫。因此对于生产车间的工作环境,要依靠电子信息技术进行优化。在企业生产的流水线中安装电子控制软件,能够有效解决生产设备的杂乱问题。生产人员可以使用电子控制软件,对各种生产流程进行控制;利用智能化机器人,完成生产要素的摆放与整理工作。由于生产线中的生产设备具有关联性,所以在生产流程的安排中,一定要遵循相应的顺序。若某一部分的控制系统出现故障,则会导致整个系统的瘫痪,从而影响企业的生产效益。

4 结语

以上分析可以得出,电子信息技术依托互联网软件,搭配强大的生产硬件设施,能够优化控制系统的生产、监控与管理流程。随着生产自动化程度的不断提高,电子信息技术、工业控制系统的融合会更好,工业生产的成本会显著下降,生产效率则会逐渐提升。

参考文献

[1]钟怡帆.智能控制技术在机电控制系统中的应用研究[J]. 电子技术与软件工程,2013(23):269.

[2]杨清林.浅谈电子信息技术的发展趋势[J].电子制作,2013(19):120.

[3]姚军.基于机电控制系统的探析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2013(1):227.endprint

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