工業(yè)控制領域中電子技術的應用

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近年來，我國的經(jīng)濟社會發(fā)展取得了舉世矚目的成績，尤其是工業(yè)化水平正在逐漸提升，甚至在一定程度上成為了全球的制造基底和中心之一。但受到歷史因素的影響，我國的科技起步較晚，在工業(yè)的自動化控制水平上與歐美等發(fā)達國家相比還存在不小的差距，雖然這種差距伴隨著改革開放的進程正在不斷縮小，但在控制精度和效率上還存在不少問題，已經(jīng)對我國當前的進一步推進工業(yè)發(fā)展形成了制約。而在提升工業(yè)控制的技術水平方面，其中一個很重要的舉措就是加強電子技術的應用。通過應用電子技術，可以實現(xiàn)被控對象與控制端的連接，然后依據(jù)預先定義的生產(chǎn)參數(shù)和控制程序對生產(chǎn)過程進行管控，促使生產(chǎn)過程實現(xiàn)自動化、智能化。此外，通過應用電子技術，可以擺脫生產(chǎn)管控對人的依賴，便于實現(xiàn)24h的連續(xù)生產(chǎn)，這對提升生產(chǎn)效益也具有積極意義。本文對我國的工業(yè)控制現(xiàn)狀進行了分析，并在此基礎上重點探討了電子技術在工業(yè)控制中的應用，希望對推進工業(yè)控制的發(fā)展能夠提供一些有意義的借鑒。

一、我國的工業(yè)控制發(fā)展概述

歐美等發(fā)達國家經(jīng)過工業(yè)革命，率先步入了工業(yè)化時代，這對促進其經(jīng)濟發(fā)展起到了決定性的作用，而我國當時正處于自然經(jīng)濟狀態(tài)，生產(chǎn)效率極低。新中國建立以后，我國意識到了工業(yè)在國民經(jīng)濟中的重要作用，通過技術、設備的引進、消化和吸收，在一定程度上推動了我國工業(yè)的發(fā)展。但受限于我國本身的工業(yè)基礎薄弱的影響，再加上早前我國也缺乏高素質的技術人才，使得早期對引進技術、設備的應用過程中經(jīng)常出現(xiàn)問題，而且這些問題往往只能訴諸于國外廠商，這無疑增加了生產(chǎn)成本。改革開放以來尤其是進入21世紀以來，我國在包括電子技術、網(wǎng)絡技術等在內的科技發(fā)展中進步顯著，這有力地促進了工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，尤其是利用電子設備代替人工和機械控制手段，使得工業(yè)控制的質量和效率都獲得了巨大提升。就我國目前的工業(yè)控制現(xiàn)狀而言，電子技術應用的典型代表有單片機和PLC。通過預先設置程序，使得生產(chǎn)過程可以在程序的管控下進行，不再需要大量的人力投入，甚至在一些示范工程和創(chuàng)新項目中，基于人工智能的控制單元被投入使用，這使得生產(chǎn)過程出現(xiàn)即使遭遇突發(fā)問題，也可以被自動識別和處理，推動了工業(yè)控制過程的智能化發(fā)展。

二、電子技術在工業(yè)控制中的應用分析

目前電子技術已經(jīng)在各行各業(yè)取得了廣泛應用，將其應用于工業(yè)控制領域，可以顯著提升工業(yè)生產(chǎn)的質量和效率，并降低生產(chǎn)成本。同時，電子技術還具有顯著的拓展特性，通過將電子技術與人工智能、互聯(lián)網(wǎng)+等技術手段進行結合，使得基于電子技術的工業(yè)控制模式在各個層面上都被延伸出了新的內涵，這滿足了“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”等現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展理念對控制技術的新要求，利于促進工業(yè)的快速發(fā)展。下面將對電子技術在工業(yè)控制中的具體應用進行詳細分析：

（一）提升生產(chǎn)效率

通過上文分析不難看出，傳統(tǒng)的工業(yè)手段雖然大量采用了機械設備，但這些設備主要依靠人來操作，整個生產(chǎn)過程也需要安排專人進行管控，這無疑會制約生產(chǎn)效率的提高。同時，人不可能不休息，沒當工作一段時間后就會疲勞，此時如果還連續(xù)生產(chǎn)，那么極易可能因疏忽影響到生產(chǎn)進程的順利推進，反而損害生產(chǎn)的連續(xù)性。但電子技術的應用則不同，通過預先將程序植入到電子設備中，就可以利用電子設備對生產(chǎn)過程進行長時間的連續(xù)管控。因為電子芯片不會疲勞，可以24h連續(xù)運轉，從而促使生產(chǎn)效率獲得極大提升，這是傳統(tǒng)主要依靠人工進行機械設備操控的生產(chǎn)模式所無法比擬的。此外，電子技術對生產(chǎn)效率的提升除了體現(xiàn)在可以擺脫人工因素外，還重點表現(xiàn)在它能對工業(yè)控制流程進行優(yōu)化和改造，而工業(yè)生產(chǎn)流程、模式和體系的優(yōu)化創(chuàng)新都會反過來促進工作效率獲得提高。

（二）降低生產(chǎn)成本

對于工業(yè)生產(chǎn)而言，生產(chǎn)成本是企業(yè)關注的重點，與企業(yè)的經(jīng)濟效益息息相關。傳統(tǒng)的工業(yè)控制主要依靠人工和機械設備，而這既會造成大量的人力成本投入，又會帶來高昂的設備維護成本，降低了生產(chǎn)效益。而將電子技術應用到工業(yè)控制領域，用電子芯片代替人工和機械操控設備，可以推動工業(yè)控制過程實現(xiàn)自動化和智能化，進而節(jié)省大量的成本開銷。同時上文已經(jīng)提到，電子技術的應用會使工業(yè)控制流程和生產(chǎn)模式實現(xiàn)優(yōu)化升級，而這也同樣會降低工業(yè)生產(chǎn)成本，進而全面提升工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。

（三）提高生產(chǎn)質量

對于工業(yè)生產(chǎn)而言，產(chǎn)品質量是決定企業(yè)能否在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟并贏得發(fā)展的關鍵所在。傳統(tǒng)的工業(yè)控制模式存在控制精度差的固有缺陷，而這會直接反映到生產(chǎn)質量中，使得產(chǎn)品的加工精度降低。而通過運用電子技術，可以使質量管理擺脫對人員因素的依賴，消除了因人員的疏忽大意或操作誤差對加工精度的不利影響。現(xiàn)實中，基于電子技術及其衍生產(chǎn)品的工業(yè)自動化控制單元正不斷被開發(fā)出來，而且這些產(chǎn)品的標準化和模塊化程度不斷提升，這使得電子技術對不同的工業(yè)控制領域都表現(xiàn)出了良好的適用性，這對全面提升工業(yè)生產(chǎn)質量具有重大意義。

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作者:任加維 單位:咸陽職業(yè)技術學院