工业智能技术论文
工业智能技术论文 智能技术是一种建立在计算机技术与人工技术基础上的技术,是近几 年才开始兴起的一个高薪技术领域。下面小编给大家分享一些工业智能技术论文, 大家快来跟小编一起欣赏吧。工业智能技术论文篇一 浅析工业自动化的智能控制 摘要:随着社会的进步和经济的发展,电子信息技术尤其是智能化技 术被广泛的应用于生产生活的各个行业。智能化电网的建设与快速发展对电气工 程的自动化控制系统提出了更高的发展要求,智能化技术在电气工程中的运用提 高了电气工程的安全性和经济效益。本文对工业自动化的智能控制问题进行了阐 述,以供参阅。
关键词:工业自动化;智能控制 引言 智能化技术是一种建立在计算机技术与人工技术基础上的技术,是近 几年才开始兴起的一个高薪技术领域。从智能化技术开始出现到现在的短短数年 之前,已经受到了极大的关注,其应用前景是不可限量的。智能化技术出现不久 就已经被广泛的应用到电气工程自动化控制领域中,后来就逐渐渗透到其他各领 域中。智能化技术在电气工程领域中主要是在电气自动控制与信息的采集和处理 等环节中。
一、工业自动化的智能控制理论基础 人工智能是以计算机为主体,理论基础包括控制论、生物学、信息化、 自动化、医学、心理学、仿生学以及数学逻辑,是一门综合性科学。智能化技术 的实质是进行开发和研究人工智能理沦,是对人的智能进行充分的延伸并合理科 学模仿的新兴科学技术,充分研究后制作出的能够细微模仿人类智能的机器人。
电气工程是现代化科学技术发展下广泛应用的生产技术,以研究模拟电子和数字 电子的逻辑运算、信息的收集与有效处理、计算机系统应用等为主要的研究方向。
二、工业自动化的智能控制优势1、完善的控制系统 智能化控制系统与传统的控制系统的不同之处在于,智能化技 术可以对各种数据进行归纳和整理,并对数据进行分析和处理。这 样的智能化技术控制系统能够对当前的生产状况进行跟踪并根据实 际生产情况进行调整,达到准确控制的目的,使产品的品质稳定合格,同时它相 比于传统的控制方式反应更加迅速,并能够在部分区域代替人进行分析,能力更 加强大且稳定性高。
2、简化工程流程 传统的控制系统是一套设计好的相对死板的模型,当由于不可控的因 素使得参数变化时,这种死板的控制流程就会失去原有的效果。引入人智能化技 术后,整个系统会根据变化的情况进行相应的调整,在源头上避免了不可控因素 对整个系统的影响。
智能化控制流程可以简化当前传统的控制流程,使控制系统在结构上 趋于合理。这使得依据自动化的管理方式更加高效。此外精准的控制系统,可以 及时掌握整个系统的动态情况,快速做出调整,使系统各项参数趋于平稳,降低 参数波动对系统造成的损耗。
3、便于对电气系统进行调整 智能化控制的主要优势在于,能自行根据当前生产状况,通过对收集 来的数据的分析进行相应的系统调整。这样不需要专业技术人员在场,便能实现 对电气系统工作状态的调整,真正实现电气工程无人控制自动化目标,这对于整 个行业来说是一个巨大变革。
4、智能化控制器具有很强的一致性 智能化控制是一个相对灵活的控制系统,对不同的数据有强大的分析 处理能力。但是对于整个电气化系统而言,控制系统控制调整的对象是多样化的, 所以对控制的设计要有系统化思想,这样对工程进行设计,才能更好的发挥智能 化系统的优势。三、工业自动化的智能控制技术 1、信息的获取 限制我国工业发展速度的因素很多,其中很重要的一个方面就是我国 工业信息化的程度普遍较低。经济的快速发展对工业自动化和机械自动化产生了 更高的要求,对两者也产生了很大的影响,导致两者间的矛盾日渐的白热化。伴 随机械行业自动化水平的提高将大大的减少生产过程中对劳动人员数量的要求。
为了使得企业的生产效率得到提高,应当引进国内外先进的技术和设备,增进企 业生产的智能化控制和管理。
2、动态控制 目前,人们在很多生产过程中都引入智能控制技术,但是因为缺乏技 术管理,使得智能控制技术在人们的生产中应该发挥出的很多作用都没有做到, 使得智能控制技术没有发挥出其真正的作用,最大化的提高企业的效益。在我国 目前的工业生产中,自动化的智能控制技术多是用在了产品的加工过程中,其它 工序环节大多还是采用人工操作的方式。智能控制技术发展到今天也就20年左右 的时间,操作人员的经验与智能控制中生产过程的控制规律还没有很完善的结合 起来,伴随技术的发展,在中控室以及plc和机械设备间建立数据信息实时的传 输通讯,那么操作人员只需要在中控室就能了解到plc与设备间具体的状态,通 过控制系统在远程就可以进行操作。
3、系统建模 系统建模主要包含两个作用,一是数据的采集,一是便于实时的监控。
数据的采集能够做到对于脉冲数的记录,并将记录的数据按照再设定好的时间内 保存到数据寄存器中。监控功能主要体现在对系统各部分的运行状进行实时的监 控。当有问题或异常情况出现时,及时地将问题纪录并发出警报,给工作人员以 提醒。当问题比较严重的情沉下做到及时的中断系统的运行。系统建模能够减轻 工作人员的工作量,保证数据准确及时的记录,方便工作人员实时的了解设备的 运转情沉,及时的发现问题故障,并及时的进行检修,保障系统的安全稳定的运 行,保障生产的持续稳定。
4、优化设计 电气自动化控制包括了对电气设备的设计,不仅要求设计人员具有过硬的电路知识,需要设计人员在设计过程中采用CAD等计算机技术辅助完成,这 种方式既能够减少设计时间,还能够提高设计的质量,提高设计方案的可行性。
5、对电气工程系统进行故障诊断 电气工程系统在运行过程中是无法避免机器发生故障的问题,但是我 们可以在机器发生问题之前及时发现以及蛛丝马迹,提前准备预防措施,减小机 器发生故障带来的损失。这就应用到了智能化技术的故障诊断功能。智能化技术 可以对机器的运行情况进行实时的监控,对机器进行不定期的测试和维护,能够 有效的预防机器发生故障,发现机器发生故障的迹象及时报警,能够有效的减小 故障损失。
结束语 自动化的控制就是让机器设备能够在没有人干预的状态下按照一定 的规则自动的稳定的运行,在系统下达其他的控制指令时能够按照新的指令运行。
从这里可以看出,自动控制的实现是通过人工智能系统来控制生产系统自动运行 的。控制器通过各种传感器(相当于人的触觉、眼耳等)的信号反馈,通过过程逻 辑计算器(相当于人体的大脑)进行分析计算,通过运算结果输出到执行机构(相当 于人体的肌肉等),进而使得生产系统作出与指令相匹配的工作,达到生产过程 自动化的效果。伴随着经济以及高新技术的发展,自动化的控制必然将取代以往 的人工控制方式,进而节约劳动力,提高生产的效率,保障产品的质量,做到规 范的生产加工,助力于我国工业生产以及经济的发展,为我国的工业生产能够早 日达到世界先进的生产水平提供一定的力量。
工业智能技术论文篇二 工业自动化智能控制的探究 【摘要】文章主要介绍了工业自动化和智能控制,并分析了工业自动 化智能控制的重要性以及技术优势,最后探究了智能控制在工业自动化中的具体 应用和未来发展。
【关键词】工业自动化;智能控制;重要作用;技术优势;应用 1.工业自动化的概述工业自动化主要分为流程自动化和工程自动化,流程自动化主要通过 过程对控制技术进行掌握,工程自动化以运动为支撑的控制技术。流程自动化开 始于传统模拟式回路仪表,其可靠性较好,提高了组态软件的便利性和控制算法 的丰富性,这是计算机工业控制系统的主要模式,并且广泛应用于大型以及其他 很多设备,例如大型化工厂等。从二十世纪九十年代开始,现场的总线技术FCS 发展迅速,这是一个网络系统,可以控制底层,可以和自动控制装置或者系统间 的多点通信。工业信息化是电子通信技术和先进制造技术的有效融合,是可控设 备以及测控设备和信息优化的有效融合。现代国防、交通、能源等工业设备的中 枢神经是自控系统以及仪表仪器,确保了生产或者工作的安全,其主要监测整个 流程以及产品质量,确保了工业重要设备的可靠运行和高效工作。
工业控制自动化技术以控制理论和应用信息技术为基础,对工业生产 的过程进行检测、控制、调度、管理,以增加产量和提高质量,同时也能有效控 制消耗,确保生产安全,其中控制消耗主要是对硬件、软件以及系统进行控制。
最近几年,ICT技术不断发展推动了工业自控系统和仪表仪器技术的快速发展, 并促使其表现出数字化、网络化、智能化、集成化、微型化的特点。工业自动化 控制在工业技术进步中占有重要地位,而各种工业自动化控制技术的有效融合更 是发挥出了巨大的作用。PLE的应用也能扩展到节能监控和近程维护服务系统, 并且继续向其他方向的应用拓展。所以,自动化在制造环境的应用推动了我国工 业的发展,提高了我国工业的技术,也推动了工业控制技术的创新。
2.智能控制在现代工业发展中的重要作用 智能控制是将人工智能的技术方法和控制理论相结合的产物,而结合 方式不同,构成不同的智能控制研究方向。专家控制结合了人工智能中的专家系 统技术和传统控制方法,以环境、系统等因素为基础,决定控制器参数、类型以 及结构等。智能控制应用于实践后发挥了重要作用,并且发展前景广阔。
智能科学研究的不断发展促使人们更加清楚的认知人类智能的机制, 以此为技术需要大力发展智能科学技术。使用机器辅助和代替人的体力劳动已经 得以实现,可是使用机器辅助和代替人的脑力劳动才刚刚发展,想要达到一定的 高度需要人类经济、文化、技术等的高度发展。最近几年,智能控制在现代工业 中的应用获得了良好的效果,并且通过技术人员的不断努力也在不断细化和深入, 由此可以更加广泛的应用于现代工业的各个环节,确保工业生产的安全、高效和 高质量。3.智能化技术的优势 首先智能化技术不需要控制模型,之前的控制器在自动化控制的过程 中因为控制对象繁琐复杂的动态过程而无法精准了解,促使对象模型的设计出现 一些未知影响因素和参数等,导致最终设计出的模型无法准确控制系统。而智能 化控制不需要事先设计对象模型,进而大大降低了未知影响因素出现的概率,最 终提高了自动化控制系统的准确度。其次,智能化控制便于调整控制。智能化控 制可以依据响应时间、下降时间等的变化适当调整控制过程,确保系统正常运作, 因此智能化技术具有很强的实用性。同时,智能化技术在进行自动调整时只要有 相关数据就能自行调整,不需要专人的监督。
4.智能控制在工业自动化中的应用 智能控制经过一段时间的发展还没有形成一定的标准,可是以现代工 业系统的要求和特点,智能控制系统为了更加完善有必要将功能统一。首先丰富 和利用人机环境方面的知识;其次智能系统要具备适应控制对象环境以及不断变 化控制过程的能力,也就是以控制器以及环境信息为基础对自身性能进行改善;
再次,智能系统要能满足更多目标和层次的要求,并提高自身的判断决策水平;
接着,系统可以自动屏蔽和修复各种故障,确保设备的稳定运作。最后提高人机 界面的智能化程度,促使其可以利用图形或者文字等进行交互,进而引发相关人 员的思考和研究。
4.1 获取信息 我国工业控制发展缓慢主要在于信息化程度还不够高,同时经济的快 速发展促使工业用工和机械自动化之间产生更加严重的矛盾。而工业自动化程度 的不断发展减少了工业用工,也促使工业建设自动化控制。因此引进先进的智能 控制技术可以有效的推动工业的发展。
4.2 系统建模 系统建模主要是采集和监控数据,采集数据可以记录脉冲数,并且定 时将数据转存的数据寄存器中。然后应用A/D单元将模拟量转化为数字量,并且 在数据寄存器中存储,而PLC还要配置一个打印机,将DM区的数据定期打印出 来。也可以在连接计算机之后,利用计算机读出和处理PLC内的数据。PLC曾经 被电力部门应用以对用户的用电情况进行记录,然后以用户的用电时间为基础采用不同的计价方式,这样可以有效控制用户用电。智能技术的监控作用是实时监 视系统不同部位的运行情况,如果系统发生问题就会立刻发出警报,并有效储存 系统数据,如果发生的问题非常严重,PLC就会自动停止系统的运作,并且在线 调整和修改控制程序中的定时器、计数器等设备。
4.3 动态控制 当前人们对智能控制的了解更加深入,也充分认识到了智能控制技术 在工业中的重要作用。虽然,当前有些行业应用了智能控制技术,可是因为缺乏 良好的技术管理,导致智能控制无法给企业带来一定的经济效益,所以智能控制 还没有广泛应用。当前工业控制基本只有加工过程应用了自动控制,其他环节仍 然是依靠人工完成。智能控制是有效结合工作人员的经验和工业的控制规律,促 使加工环节和控制系统全部联合,这样操作人员在控制室中就能充分了解各个机 械设备的工作状态,并依据其实际工作状态进行相应的调整。
5.工业自动化智能控制的发展 现代工业的主要目标是提高质量、提高效益、提高可靠性、提高适应 性。首先要不断扩大生产规模,加快生产节奏,提高生产工业的复杂程度;其次, 依据数学模型的严格描述对当事人控制理论进行分析,并且充分应用于实践,而 理论和实践之间必然存在着一定的出入,同时工业对象非常复杂,导致其数学模 型的建立难度较大,因为一定要确保模型的准确。以传统控制理论为基础的控制 算法相对来说是复杂的,并且其具体实施也有一定的障碍,因此假如只是注重品 质,就会增加局部控制的难度,也无法满足现代工业的需求。随着社会和经济的 发展,工业生产不断提高目标,工业自动化智能控制必然会得到认可和广泛应用。
6.结语 综上所述,工业自动化智能控制是一种必然发展趋势,并会对将来的 经济和社会带来深刻的影响,因此工业行业企业一定要积极研究和尝试,为社会 带来更大的社会和经济效益。