浅析自动化技术 ◆刘会雪乔刚 （石家庄市长安沧石塑料厂；石家庄四药有限公司） 【摘要】＂３今时代，－经济发展迅猛，科学技术日新月异，自动控制的发展已呈现一种前进而又必然的趋势，毋庸置疑，自动化技术也在不同领域中起着广泛且不可或缺的作用。介绍了有关自动化方面理论及其发展状况，自动化技术研究的内容及在现代生产实践中的应用；文章最后探讨了如何对自动化专业进行学习，使人们对自动一个系统工程，它的组成由五个单元：程序单元、作用单元、传感单 元、制定单元、控制单元。比如在化工和石油炼制等Ｔ业生产中应 用的过程自动化，这个控制系统由计算机、检测仪表和调节器等组 成，在实际生产中对加热炉等设备或整个Ｔ厂进行最优控制。过 程自动化可以代替很多人力所不能操作的工作在某些方面可以 ，化有一个初步认识。 【关键词】自动化技术发展内容及应用 部分或全部替代人的操作。为解决当今社会的许多悬而未决人问 题提出了合理的思路为不同产业领域实现自动化奠定了理论 ， 曾在网上见到过人们对１０００年以后未来的发展畅想，文中指 基础。机械制造自动化在机械制造领域广泛应用着，其中最早应用 着现在还在用的老式诺基亚手机说，这是１０００年前古代人用于通 讯的工具，类似于现在的脑电波传输技术。看到这则文中的内容 的是自动生产线，它是最简单的自动化控制的应用，这是电气化、我哑然失笑，同时又有所触动，我不敢想像１０００年以后我们的科 机械化与自动控制相结合的结果。发展到现在又出现了更先进的 技会发展到何种程度，但是一个不争的事实是科学技术迅速发展， 工厂自动化控制系统，即采用计算机集成控制的制造系统。这种 在２０世纪的今天已涌现出越来越多的先进的科学技术，例如，生 系统的研究内容从单一的自动控制装置到一个生产过程的自动 再扩大到整个工厂、企业的控制、管理和经营决策。其中最具 物学克隆技术、现代控制理论与自动化技术、计算机控制与信息技 化，发展前景最为可观的当属现代集成制造系统（ＣＩＭＳ）。 术等先进的科学技术，正在已不可估量的速度改变或者影响着人 影响力的、ＭＳ可以包括从企业生产的市场分析、研发策 们生活方式和劳动方式。我国是一个农业大国，就拿农业生产的 从最广的意义说，ＣＩ产品规划等，再到车问一级的具体计划调度、质量控制、产品检 变化来说吧，举个最简单的例子，收割小麦从最初的人Ｔ收割到用 略、市场反馈等整个企业经营的全过程。 拖拉机收割到如今的机械收割，人们只需要在田间地头等着装袋 验，到售后服务、当今社会我们每天要处理大量的信息，例如在Ｔ厂或事业单 就完成了麦收的任务。这还不是最先进的机械收割，据说国外还 ＬＨ以信息处理为核心 有自动化程度更高机械收割，集收割，烘干，装袋于一体，已完全替 位的生产、办公等的信息处理中正在广泛应Ｊ它的内容涉及电子计算机、通信系统 代人们的劳作。有的时候科技带来的变革是如此之快，以至于使 的综合性技术的管理自动化，我们始料不及。 自动化的理论及发展 一与控制理论等知识。综合上述在自动化控制的研究内容中包括过 程自动化、机械制造自动化和管理自动化三个主要部分。 三、自动化技术在实践中的应用 、我们都知道科技带来的变革在不同的领域有不同的应用，今 天我们就谈谈在自动化控制方面的应用。首先给大家介绍什么是 我们经常看到空调的广告，变频低至１赫兹，在空渊上应 变 能有效的节电。其实变频器就是一个自动控制技术的应用。 自动化。狭义的自动化是指以机械的动作代替人力操作，自动的 频器，例：生产青霉素、链霉素、阿莫西林等各种抗生素。它 完成特定的作业。这是人们最简单的一个要求，利用机器把人类 在制药企业，从繁重的劳动中解放出来，但随着科技进步，社会发展，人们对自 们的生产Ｔ艺一般都是用大的发酵罐发酵的Ｔ艺，而许多国内制 动化有了更高的要求。又出现了广义的自动化的概念，它包含着 药企业的发酵罐的主传动由电机带动，大都是单一速度的转动。 三个方面的含义：代替人的体力劳动，这是最低级的；代替或辅助 在这样的稳定转速下对细菌的培养非常不利，不仅产品成本大，耗 人的脑力劳动，这要求机器会思维；人机及整个系统的协调、管理、 电量大，而且产品合格率低。随着科学技术的发展出现了变频器 控制和优化，对变化的环境能自动的适应，能自动调整以达到预定 技术后，在对主转动的电机实现变频器控制后，实现多级调速，能 目标，这种控制一个综合控制。 适应细菌生长培养Ｔ艺的要求，这样在细菌增长期速度可快些，当 科学技术的发展推动了自动化技术的发展，实际上科学技术 细菌需要慢速的时候可慢些，可根据细菌的生长特点采用相应的 的每一次进步都对应一次人类技术的革新。我国古代张衡发明的 工艺措施，能有效的提高产品的合格率。在我们制药企业实现变 自动监测地震的装置地动仪，传说中 国诸葛亮发明的运输工具 频器的控制后经济效果可节约万元左右。对于大中型药厂来说， 木牛流马和一些手Ｔ机械，都是劳动人民聪明智慧的反映，这些手 发酵罐数量又多，而且基本上是常年连续运行，因此经济效益是个 Ｔ机械能替代人的操作，多少都带有一些“自动”的意思。但是真 不可忽视的数目。另外在制药企业还广泛使用各种水泵，例：清水 正具有智能功能且是人为设计的机械，具有自动装置的发明应是 泵、污水泵、循环水泵等等，这些水泵的电动机容量大，一般转速是 瓦特在蒸汽机上用的离心式调速器，它运用了自动控制的反馈原 恒定的，这同样浪费了大量的电能。也可以考虑采用变频器技术 理，虽然汽缸锅炉的压力和负荷发生了变化，但由于飞球调整器的 来调速，可以节省不少的电能。 存在，它会自动的把转速稳定在一定的范围内，从而实现了变速到 现在社会发展突飞猛进，知识更新速度很快，自动化专业作为 稳速的调整，这也是自动化技术的理论基础。此后自动化技术又 新兴的前沿学科，每天都会有新的变化。自动化专业作为一门理 借助于计算机与信息技术发展的东风，７Ｏ年代ｍ现了综合利用计 论与技术相结合的学科，我们经常说“实践是检验真理的唯一标 算机、通信技术、人Ｔ智能和系统工程等成果的高级自动化系统； 准”，理论知识只有通过应用于实践才能得到验证。而自动化专业 ８０年代出现了单片微处理机，微处理机的 现使控制技术发生了 更侧重于实践方面的应用，也只能在实践中去检验，只能应用于实 重大变化；９０年代基于智能信息处理的智能控制理论等。 二、自动化技术的研究内容 践中，才能取得经济效益和社会效益。 自动化是一门应用广泛的综合性科学，它涉及的学科很多，是 １７２