韓蕙陽 韓凌鷗

摘 要：當前工業(yè)技術(shù)的發(fā)展革新，促使工業(yè)自動化系統(tǒng)虛擬技術(shù)已經(jīng)不斷融入了工業(yè)生產(chǎn)加工中。近年來，工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的虛擬技術(shù)應用廣泛，基于生產(chǎn)加工、企業(yè)成本降低等方面提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，并在一定程度上減輕了工業(yè)生產(chǎn)的能耗。文章的研究結(jié)合工業(yè)自動化系統(tǒng)控制中虛擬化技術(shù)的應用加以探討，并提出進一步的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動化控制系統(tǒng);虛擬化技術(shù);應用

一、 引言

工業(yè)化自動控制和我國當前工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，現(xiàn)如今關(guān)于工業(yè)化自動控制虛擬技術(shù)應用的研究相對來說較少，主要原因在于現(xiàn)如今我國工業(yè)化自動控制的技術(shù)在不斷地革新。但關(guān)于虛擬技術(shù)的融入工業(yè)自動系統(tǒng)以及自動監(jiān)控系統(tǒng)的設計等方面的研究較為缺乏，需要進一步深入研究融合plc變頻器、觸屏器、工控機等多種產(chǎn)品，促進工業(yè)生產(chǎn)的進步，提高工業(yè)生產(chǎn)效率。

二、 虛擬技術(shù)概述

近年來，隨著科學技術(shù)的不斷更新網(wǎng)絡技術(shù)，虛擬技術(shù)應運而生，虛擬技術(shù)不是單一的簡單流程，而是更為復雜科學的系統(tǒng)設計。虛擬技術(shù)最早發(fā)源于機械工程，伴隨著機械軟件應用的不斷普及。人們開始采用一種仿真化、虛擬化的技術(shù)來有效提高生產(chǎn)效率?，F(xiàn)如今最常見的如虛擬硬盤、虛擬光驅(qū)都是通過虛擬技術(shù)的運用優(yōu)化計算機的資源配置，有效促進磁盤CPU內(nèi)存等多種操作環(huán)境的實現(xiàn)，借助虛擬技術(shù)，通過物理資源等形式對于工業(yè)系統(tǒng)進行控制，并將所需要的相關(guān)資源進行結(jié)構(gòu)分解重組布局，有效促進工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展和推進。除此之外，虛擬技術(shù)的應用能夠提高生產(chǎn)力和資源的整合，在未來的無人機、無人汽車和機械生產(chǎn)中都可以得到廣泛的應用。

三、 工業(yè)自動化控制系統(tǒng)虛擬技術(shù)的具體運用

（一）工業(yè)自動化控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

工業(yè)生產(chǎn)是我國行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，同時也是保障我國國民經(jīng)濟水平的關(guān)鍵。改革開放以來技術(shù)的革新，工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)在不斷地調(diào)整。新時期下傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)被逐漸信息化和數(shù)控化方向取代。目前來看工業(yè)自動化系統(tǒng)不再是單一片面的簡單流程，更形成了科學合理的布局。通過中央控制平臺結(jié)合數(shù)控技術(shù)、電子技術(shù)和電動化技術(shù)，能夠有效促進工業(yè)生產(chǎn)的加工與運行。自動化體系中結(jié)合具體的生產(chǎn)情況和加工狀況，可以利用自動化水準進行進一步的調(diào)整，降低人工投入成本，極大緩解工作壓力，使人從煩瑣的工作中解脫出來，并進一步提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)進程，促進現(xiàn)代化技術(shù)的應用與發(fā)展。

（二）工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中虛擬技術(shù)的設計

工業(yè)自動化系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀中，虛擬技術(shù)的融入先從軟件層面入手，可以建立起虛擬區(qū)，通過技術(shù)系統(tǒng)的操作，實現(xiàn)多個數(shù)據(jù)的融合。包含了計算機軟件控制系統(tǒng)，借助虛擬技術(shù)可以將原有的操作系統(tǒng)呈現(xiàn)出虛擬化的模式。并借助虛擬前、虛擬后不同的物理計算和對比，規(guī)避自動軟件對其物理計算機的依賴，有效提升軟件的可移植性。

（三）工業(yè)傳動系統(tǒng)控制系統(tǒng)設計

傳動系統(tǒng)與控制系統(tǒng)是工業(yè)自動化系統(tǒng)運行過程的關(guān)鍵結(jié)合，計算機編程觸摸屏等相關(guān)指令和參數(shù)能夠有效發(fā)揮自動化控制體系的建設與發(fā)展。此次研究過程中，通過工業(yè)自動化系統(tǒng)的支持，能夠保證工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性，結(jié)合實際的需求，利用電子傳動控制體系或是自動調(diào)節(jié)體系，配置大量的交流進線與出線、電抗裝置，加快熔斷裝置，有效促進工業(yè)自動化的控制與運行。譬如首先建立起定期控制事故局，包括工程工作站的相應設備的鏈接，布置操作室，包括操作臺、模擬機臺和輻射高溫終端，HML等利用光纖和電氣式連接，布置好現(xiàn)場。借助plc技術(shù)，采用光纖進行現(xiàn)場設備的遠程控制，借助嗯虛擬技術(shù)，輔助電熱傳感器，高溫劑等相應設備進行連接。

（四）自動監(jiān)控系統(tǒng)設計

虛擬技術(shù)應用中自動監(jiān)控設計極為常見，實現(xiàn)了多操作系統(tǒng)與能源的降低，以電氣自動化為準的監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合智能中央控制器傳感器、數(shù)字安裝系統(tǒng)。通過自動控制生產(chǎn)線和感應裝置的安置，對于工業(yè)自動化生產(chǎn)進行實時監(jiān)測，并將監(jiān)控的數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù)反映到智能中央控制平臺會，對監(jiān)測的結(jié)果進行處理和分析。建立起報警系統(tǒng)、備份管理系統(tǒng)、溫度曲線系統(tǒng)和物料追蹤系統(tǒng)等多種系統(tǒng)，能夠有效促進自動控制體系的設計，提高工業(yè)自動化生產(chǎn)的效率。

（五）工業(yè)自動化控制系統(tǒng)虛擬技術(shù)應用的實際

結(jié)合工業(yè)控制領(lǐng)域的系統(tǒng)設計，在部分領(lǐng)域中虛擬技術(shù)的運用能夠有效打破操作系統(tǒng)與硬件的相互依賴，通過封裝操作系統(tǒng)到虛擬機技術(shù)，建立起較為強大的安全和故障隔離機制。結(jié)合具體的實際應用實踐來看，需要做好虛擬技術(shù)的選擇，目前主流的虛擬化解決方案有VMWare vSphere、MicroSoft Hyper-V、KVM等。在選擇好虛擬系統(tǒng)之后，借助存儲系統(tǒng)存儲于本地，并在每個節(jié)點給虛擬機安裝操作系統(tǒng)，依據(jù)常規(guī)方式在每個節(jié)點上傳操作系統(tǒng)的ISO進項，讓所有虛擬機可以讀取共享，即便不需要較高的配置，只需要一定的磁盤存儲量就能達到對于數(shù)據(jù)的儲存和記錄。除此之外建立起共享、存儲模式和相應的存儲方案，實際應用過程中可以借助有效促進系統(tǒng)的儲存，并建立起系統(tǒng)虛擬化的應用。具體的好處包括系統(tǒng)架構(gòu)變得更加簡單，代替了原本操作站的工控器，需要維護的工控器和服務器，能夠有效擴展實際應用項目，增加新的設備和新的信號，不需要額外購買物理計算機，也不需要進行網(wǎng)線輻射等工作能夠有效促進工業(yè)系統(tǒng)的運行。

四、 結(jié)語

綜上所述，工業(yè)自動化控制體系中虛擬技術(shù)的運用，能夠借助虛擬技術(shù)、工業(yè)傳動系統(tǒng)控制系統(tǒng)、自動監(jiān)控系統(tǒng)等多方面建立工業(yè)自動化控制系統(tǒng)，提高工業(yè)自動系統(tǒng)控制的效率和水平。

參考文獻：

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[2]郝任義.工業(yè)自動化生產(chǎn)線中機器人及PLC的集成控制研究[D].秦皇島：燕山大學，2018.

作者簡介：

韓蕙陽，韓凌鷗，沈陽來金汽車零部件有限公司。