淺析自動(dòng)化控制原理及應(yīng)用

邢翔宇

摘 要：隨著我國(guó)科技的發(fā)展，在自動(dòng)化控制技術(shù)的領(lǐng)域上已經(jīng)做了很多的研究，其應(yīng)用廣泛到工業(yè)農(nóng)業(yè)、人們的日常生活、科學(xué)教研、航天航空甚至在國(guó)防建設(shè)中也有了相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用，但是當(dāng)今的控制科學(xué)已經(jīng)不是原來(lái)的技術(shù)，它已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，并且是一種智能化控制技術(shù)，并且在研究方向上也很豐富。但是即便是最先進(jìn)的最高深理論基礎(chǔ)的控制技術(shù)，在自動(dòng)化控制原理中都可以發(fā)現(xiàn)它的思想原理。文章的寫(xiě)作目的就是介紹自動(dòng)化控制的主要應(yīng)用方面，讓人們能夠更好地認(rèn)識(shí)自動(dòng)化控制技術(shù)。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化控制；工業(yè)；科學(xué)研究；軍事

1 自動(dòng)化控制介紹

自動(dòng)化控制還可以分為半自動(dòng)以及全自動(dòng)化。按照企業(yè)生產(chǎn)的要求和目的，機(jī)器和設(shè)備可以進(jìn)行自動(dòng)化的生產(chǎn)。作為操作員，只需要全自動(dòng)化控制全自動(dòng)生產(chǎn)工作，能夠確定控制的具體要求和程序，并不需要參與生產(chǎn)過(guò)程中的控制技術(shù)。但是對(duì)于半自動(dòng)化來(lái)講，則需要操作員依靠設(shè)備、機(jī)械、儀器和人工作業(yè)來(lái)參與完成。

并且，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、醫(yī)療、服務(wù)、商業(yè)、軍事、科學(xué)研究以及家庭的方面都有自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，采取自動(dòng)化控制可以幫助操作人員完成繁重的工作，讓工作人員避免大量的體力勞動(dòng)工作以及危險(xiǎn)的工作環(huán)境，并且還能擴(kuò)展人體的器官功能，能夠在很大的程度上提高企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)率，提高人類(lèi)對(duì)世界的認(rèn)知能力。所以，自動(dòng)化控制在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的未來(lái)發(fā)展方面起到了重要的作用。

2 自動(dòng)化技術(shù)的分類(lèi)

2.1 過(guò)程自動(dòng)化

在原始的工作中，工廠的操作人員需要進(jìn)行人工檢測(cè)工作設(shè)施以及生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，來(lái)確定企業(yè)生產(chǎn)最佳的狀態(tài)運(yùn)營(yíng)，這大大降低了工廠的工作效率。過(guò)程自動(dòng)化這一項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)大大簡(jiǎn)化了這個(gè)過(guò)程，過(guò)程自動(dòng)化使用了軟件、計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠充分的幫助礦石、石油以及造紙等產(chǎn)品企業(yè)的工廠提高工作的效率。

過(guò)程自動(dòng)化技術(shù)，是在企業(yè)生產(chǎn)工廠的各個(gè)范圍內(nèi)安裝傳感器，自動(dòng)化系統(tǒng)能夠通過(guò)這些傳感器接收到工廠壓力、溫度和流速等數(shù)據(jù)，接收到這些數(shù)據(jù)后，利用計(jì)算機(jī)對(duì)這些信息進(jìn)行儲(chǔ)存、分析和決策工作，然后再將處理之后的數(shù)據(jù)顯示到屏幕上，根據(jù)顯示的數(shù)據(jù)操作人員就可以監(jiān)控到工廠所有的設(shè)備的運(yùn)行是否正常。

過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)的作用很多，它不僅僅能夠收集以及處理信息，還能夠?qū)Ω鞣N設(shè)備、優(yōu)化生產(chǎn)進(jìn)行自動(dòng)的調(diào)節(jié)，如果有處理上的問(wèn)題的話，操作人員還可以終止自動(dòng)化程序，進(jìn)行手動(dòng)的操作。

2.2 機(jī)械制造自動(dòng)化

所有的制造過(guò)程都由不同的工序構(gòu)成，并且每一個(gè)工序又可以分為許多的基本的動(dòng)作，例如傳送的動(dòng)作、上下料的動(dòng)作、換刀的動(dòng)作、切削的動(dòng)作以及檢驗(yàn)的動(dòng)作等。除此之外，還有操作和管理的基本的操作動(dòng)作，例如開(kāi)關(guān)機(jī)器的動(dòng)作等。上述的這些工作可以通過(guò)手動(dòng)來(lái)完成，還可以通過(guò)機(jī)器來(lái)完成。機(jī)器人代替工作人員管理機(jī)器完成這些基本動(dòng)作的工作就是機(jī)械化的完成。如果機(jī)器人能夠完成這些機(jī)構(gòu)的動(dòng)作就可以稱(chēng)作這是一個(gè)自動(dòng)化的制造過(guò)程。如果在一道工序中，所有的基本的動(dòng)作就可以完成機(jī)械化，并且還可以完成對(duì)各個(gè)輔助的工作自動(dòng)化完成，就可以讓工人降低工作量，工人只需要完成工序操作的監(jiān)督工作，這就是工序的自動(dòng)化。在一個(gè)工藝過(guò)程中可以包括若干條工序，如果把每一個(gè)完成自動(dòng)化的工藝有機(jī)的聯(lián)合在一起，那么這整個(gè)的工藝就完成了自動(dòng)化的演繹，每個(gè)工藝過(guò)程都是在自動(dòng)的進(jìn)行，工作人員的工作量只是單一的監(jiān)督控制，這樣就形成了整個(gè)工藝的自動(dòng)化生產(chǎn)線，大大提高了生產(chǎn)效率

2.3 管理自動(dòng)化

管理自動(dòng)化是一個(gè)由計(jì)算機(jī)技術(shù)與人設(shè)定以及管理控制的對(duì)象組成的人機(jī)系統(tǒng)，它的核心是管理信息系統(tǒng)。在管理自動(dòng)化技術(shù)中，主要是采用多臺(tái)計(jì)算機(jī)和智能終端構(gòu)成計(jì)算機(jī)局部網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)用的方法為系統(tǒng)工程的方法，以最優(yōu)控制與最優(yōu)管理的實(shí)現(xiàn)為最終目的。計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)完成大規(guī)模的信息的快速處理以及大量的重復(fù)性腦力勞動(dòng)，人負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果的分析、判斷和決策。這樣，計(jì)算機(jī)與人相互配合，形成一個(gè)科學(xué)的管理系統(tǒng)。

3 自動(dòng)化控制的應(yīng)用

3.1 工業(yè)

自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)的領(lǐng)域上，可以達(dá)到事項(xiàng)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的檢查、控制、管理、決策和調(diào)度，這樣就可以達(dá)到降低消耗、增加產(chǎn)量以及降低消耗的企業(yè)生產(chǎn)的目的。在工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)上來(lái)講，它是一項(xiàng)自動(dòng)化、儀器儀表以及電子技術(shù)等技術(shù)匯合而成的技術(shù)。

3.2 農(nóng)業(yè)

隨著現(xiàn)在的自動(dòng)化控制技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)等技術(shù)快速的發(fā)展，農(nóng)業(yè)上對(duì)于自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用也更加的廣泛。在農(nóng)業(yè)的很多方面都有自動(dòng)化控制技術(shù)帶來(lái)的很多的成果，例如溫室大棚、無(wú)土栽培、節(jié)水灌溉等技術(shù)的發(fā)展。自動(dòng)化在農(nóng)業(yè)方面，能夠解決人們對(duì)糧食、水果等農(nóng)產(chǎn)品需求量很大的問(wèn)題，大大滿足了人們的需求。

3.3 軍事

有時(shí)會(huì)存在很多的原因，導(dǎo)致國(guó)家之間或者國(guó)家內(nèi)部發(fā)動(dòng)戰(zhàn)爭(zhēng)，戰(zhàn)爭(zhēng)存在突發(fā)性的性質(zhì)，在作戰(zhàn)武器以及裝備方面，更加的依賴(lài)于工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)，這一項(xiàng)技術(shù)在軍事方面有了日益突出的作用，發(fā)展的形勢(shì)也非常好。

在軍事戰(zhàn)爭(zhēng)方面越來(lái)越要求透明度的提高，在軍事演習(xí)或者戰(zhàn)爭(zhēng)中的裝備損失方面的概率也越來(lái)越大，這一現(xiàn)象對(duì)我國(guó)的軍事裝備的方面存在威脅。

4 結(jié)束語(yǔ)

自動(dòng)化控制在工業(yè)、農(nóng)業(yè)發(fā)展方面都起著重要的作用，在工業(yè)方面，自動(dòng)化控制技術(shù)能夠運(yùn)用控制的理論、儀表儀器以及計(jì)算機(jī)的配合，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程做出檢測(cè)、控制、優(yōu)化、調(diào)度、以及管理決策的工作，增加工業(yè)的產(chǎn)量，提高生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量、減少產(chǎn)品生產(chǎn)成本以及增加安全系數(shù)?，F(xiàn)如今，工業(yè)上的自動(dòng)化控制技術(shù)是制造領(lǐng)域中最重要的技術(shù)之一，能夠更好的解決生產(chǎn)效率以及一致型的問(wèn)題。在農(nóng)業(yè)的發(fā)展方面，能夠更好地提高溫室大棚、無(wú)土栽培、節(jié)水灌溉以及工廠化養(yǎng)殖的種植成果。相信在未來(lái)的發(fā)展中，自動(dòng)化控制技術(shù)能夠更好地發(fā)揮自己的作用。

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