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冶金和过程控制论文范文

随着信息化与数字化时代的发展,现代科学技术也不断进步.同时,中国冶金工业也取得了快速发展,冶金设备的自动化程度也在不断提高.在冶金工业的发展具体过程中,冶金设备在其中起着非常重要的作用.为此,在本文中从两个方面对冶金设备自动化过程控制进行了具体的研究.众所周知的是,冶金工业对国民经济发展非常重要.因此,为了保证冶金工业的现代化,有必要从当前国内经济转型发展的角度分析冶金设备自动化分类.

关键词：冶金数字化仪表;自动化;过程控制分析

前言

目前,由于信息化和数字化快速地发展,冶金企业需要在生产设备上安装可替代人工操作的自动化设备,并实现生产的自动化.这个过程也就是冶金生产过程的自动化.在国民经济发展过程中,冶金工业是中国传统的支柱产业,据研究可知,生产过程在密闭容器中进行,一般难以实现手动操作.同时,冶金品生产也存在一定的风险.因此,为了实现冶金生产的高效率和环保,有必要促使冶金设备自动化,实现自动化的快速发展.

1、冶金仪表及自动化的主要类型

近年来,冶金工业不断发展和完善,冶金设备和自动化的不断发展已成为大势所趋,进而推动工业化可持续发展.冶金设备的快速发展催生了多种类型的仪表,据研究可知,其功能也各不相同.从目前的工作发展情况来看,冶金设备和自动化类主要集中各类在线分析仪器上.其中,温度仪表还是流量计都会受到高科技和微机影响,同时也会促使冶金设备都朝着自动化的方向发展.在现代工业生产的具体过程中,工作人员必须控制温度,主要目的是确保产品质量.由于原材料的冶金性质难免会发生变化,所以工作人员难免会面临一些难题工,在这种情况下,工作人员必须控制生产环境的温度,必须要注意在最大程度上满足当前的工业生产要求.从目前的情况来看,冶金工业中最常见的温度仪表主要是热电阻.在电子技术的具体作用下,可以发现目前在各个行业都开始运用智能温度控制系统,现场总线技术也在得到不断完善,各种热敏电阻和热电偶都可以在微机控制芯片中发挥关键作用,采样信号的自动处理也可以促进工业仪器自动化的不断发展.在流量计方面,在具体的冶金设备和相应的自动化开发领域中,可以发现流量计应用的数量不断增加,通过不同测量方法进行测量.工作人员此时需要保证仪器自动化水平,尽量实现冶金产品的更新,利用温度传感器和变送器,测试煤气、压缩空气、氮气、蒸汽流量参数,保证报警控制和数据采集的发展.

2、冶金数字化仪表及自动化的发展方向

2、1 可编程可记忆

随着计算机网络技术的快速发展,各种软件已应用于冶金设备中,取代了原来一直被使用的大量硬件逻辑电路,这样也就实现了硬件的软件化.在冶金设备的控制电路中,可以发现接口芯片的位置控制功能是比较复杂的,但是其软件编程相对简单.如果用硬件进行替换,则需要使用一组控制和定时电路.因此,仪器中的应用软件的主要作用就是简化内部硬件结构,同时还可以对于原有的逻辑电路进行控制.传统上,使用逻辑电路和时序电路的冶金设备必须要处于比较稳定的状态下,但是这一模式存在明显的缺陷.比如,当记忆下一个状态时,首先需要清空先前状态的记忆信息,基于信息化和自动化,微计算机引入仪表之后,电力存储模式中的随机存储器无需清空之前的信息,而是可以实现信息的同步存储.

2、2 可计算可控制

现代冶金设备主要包含微型计算机,因此它们能够计算复杂的数据,同时还可以确保计算结果的准确性.具有计算功能的自动化仪器可以执行比较复杂的计算,在实现冶金设备自动化后,进而实现普通冶金设备无法实现的功能.在气相色谱或液相色谱中,色谱分离一般主要用于比较复杂的方面,分离更复杂的冶金混合物,在这一过程中需要严格控制冶金物质的量.传统仪器在电子技术和计算机技术的进步之下也得到了进一步发展,工作人员可以使用新的数字仪器.据研究可知,中国的许多冶金企业立足于对实际情况的研究,选择合适的冶金设备.

2、3 可以处理数据

在实际测量的具体过程中,冶金设备经常遇到线性化、自动检测等问题.除此之外,工作人员还必须抵抗外部因素的干扰.在微型计算机的帮助下,工作人员目前可以使用软件来处理这些问题.这种数据处理方法的主要优势在于便于测量,在最大程度上减轻硬件负担,还可以实现数据的检索、处理.在微机被引入自动化仪表时,可以实现对系统的控制,快速完成重复测量,在此基础上计算平均值,然后可以排除误差和其他干扰因素.除此之外,自动仪器具有修复误差的功能,可用于减少误差,修复现场测量导致的误差,保证测量精度.

2、4 智能化

在信息技术的影响下,冶金设备的自动化水平往往朝着高度自动化方向发展.随着微处理器的不断发展,智能仪表的数字化和智能系统可以实现长期可持续发展.微处理器的不断发展促使监管机构的数字化发展.在仪表自动化的具体过程中,不断优化仪表自动化功能已经成

2、5 多功能化和虚拟化

随着科技进步,当代仪器仪表的生产制造不论从体积来说还是大小方面都在朝着微型化方向发展.仪器仪表本身就是集微电子技术、微机械技术和微信息技术三者融合的产物.微型化发展使数据和传输高度集合化,这使得信号的传输不断扩大,有利于和其他仪器仪表更好地进行关联.仪器仪表的多功能化不止是其智能化的发展趋势,更是科学前沿发展的必然要求,智能化仪器仪表的多功能性本身就是重要特征之一,如函数发生器是集脉冲功能、频率合成功能、任意波形改变功能等多功能为一体的,从理论上说,多功能冶金数字仪表的稳定性和适应性比单一性的仪器仪表更强,而且其具有高效率性.智能仪器是利用网络技术和各种先进技术,将电脑软件和计算机数据分析的虚拟测量系统,其使用相同的硬件系统,通过不同的编程程序创建不同的功能,可以增加软件和系统的可见性、新颖性,从而加快我国冶金数字仪表的智能化发展.

3、冶金数字化仪表的优化措施

3、1 结构优化

当前快速发展的智能仪器结构的优化,开辟了冶金系统在数字仪表行业中的使用,智能硬件的结构可以使仪器分析更准确,提高质量水平.与此同时,冶金系統的使用功能将集成微遗传算法、神经网络控制器,可以使各种数据集合到临界值,优化性能和结构,从而提升运行效率.

计算机硬件与软件的结合使得计算机虚拟化功能快速发展,在资源的优化和配置方面迅速提高,资源的配置更为合理,可以使智能化设备减少损耗,同时在网络和资源程序利用方面提升效率.冶金数字仪表的运行效率和智能化水平提升,也为仪器制造的生产制造厂家提供冶金数字仪表生产水平的更高标准.冶金数字仪表的结构优化及性能方面的改进,也可利用智能化手段将其生产水平进行提升.