工業(yè)自動化軟件系統(tǒng)技術探析
前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了工業(yè)自動化軟件系統(tǒng)技術探析范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。
摘要：本文主要針對當下的工業(yè)自動化軟件系統(tǒng)所涉及到的技術發(fā)展與應用問題進行了詳細的分析。
關鍵詞：工業(yè)自動化；軟件系統(tǒng)；分布式自動化；信息化平臺
在過去，工業(yè)領域所應用的傳統(tǒng)技術存在一定缺陷，而技術水品的進步，進一步的推動了工業(yè)與計算機的發(fā)展與融合，同時加上IT技術進入到工業(yè)自動化領域當中，使得自動化系統(tǒng)得到了全面優(yōu)化以及改進，同時系統(tǒng)當中也涉及到了諸多的全新技術，為加工生產(chǎn)提供了更好的效果。
1自動化軟件發(fā)展進程
自動化軟件發(fā)展于上個世紀八十年代，因此已經(jīng)有著四十余年的發(fā)展進程。在最早出現(xiàn)的組態(tài)軟件，基本上是基于磁盤操作系統(tǒng)下實現(xiàn)的自動化控制，同時受到技術方面的限制，導致圖形界面的功能性并不強。但是，在軟件當中已經(jīng)有著大量的控制算法。這樣的功能正是由于DOS當中有著較高的實時性所導致。其次，來到了90年代之后，伴隨著微軟公司的操作系統(tǒng)出現(xiàn)，使得在社會當中的絕大部分人機界面軟件，都相應的利用了這樣的操作系統(tǒng)，進行了工控軟件的使用。
1.1工業(yè)自動化軟件的網(wǎng)絡化
在當下進行工業(yè)自動化軟件使用中，出現(xiàn)的信息化程度越來越多，因此就需要進行系統(tǒng)的設計過程中，可以在多臺機器當中的軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)集中的程序管理，因此也導致在當下的自動化軟件的設計過程中，基于遠程網(wǎng)絡化的管理方式，進行了針對性的設計。另外，伴隨著當下網(wǎng)絡多樣化的發(fā)展趨勢，同時受到網(wǎng)絡數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)分散性硬性，導致當下的工業(yè)自動化軟件的設計中，基于信息總線的方式進行了相應的設計。這樣的設計方式上，使得對信息總線進行了變革，傳統(tǒng)的設計方式下，需要讓數(shù)據(jù)利用集中采集和處理的方式，因此在數(shù)據(jù)監(jiān)控層出現(xiàn)信息總線。但是，在當下的設計中，可以很好的利用信息處理的方式，基于不同的子系統(tǒng)，進行信息總線的數(shù)據(jù)采集與處理，以此保障系統(tǒng)當中的不同部分，可以相互進行信息之間的通訊，這樣就形成了監(jiān)控系統(tǒng)的全分布，形成了良好的設計方式。
1.2集中自動化轉變成分布式自動化
傳統(tǒng)的工業(yè)自動化的系統(tǒng)構建中，基本上都采用的是集中運算的方式，所形成的中央控制效果。因此，在傳統(tǒng)的軟件技術設計中，其軟件程序是一種基于過程的設計方式，另外在編制面向過程的過程中，呈現(xiàn)出較為復雜的情況，因此就對軟件編制人員提出了更高的設計要求。而在微軟推出了自家的操作系統(tǒng)之后，使得提供了全新的技術平臺，以此在未來的研發(fā)中，提出了基于分布式自動化設計的系統(tǒng)類型。這種COM軟件結構下，就是一種可以復用的二進制軟件組件，以此可以在實際的運行中，進行高效率的信息傳遞以及共享。另外，對于一個較為完整的軟件而言，可以很好的將這些組件進行充分的組合和利用。其中DCOM在使用的過程中，可以將COM組件分布在計算機當中，并基于網(wǎng)絡相互連接的方式，進行數(shù)據(jù)之間的充分交換，并呈現(xiàn)出本地傳遞的效果。
2自動化軟件技術在當下的國內(nèi)的發(fā)展
在近些年的發(fā)展中，工業(yè)自動化技術的發(fā)展呈現(xiàn)出較高的成果。其中眾多的系統(tǒng)在實際的開發(fā)工程中，受到了格外的關注，特別是在集成開發(fā)的過程中，可以很好的利用應用組件的方式，實現(xiàn)工程重用的組件對象體系結構，以此投入到設計的自動化生產(chǎn)加工中，可以很好的提升加工的效率性。另外，對于組件對象的模型，也相應的提升了系統(tǒng)的可靠性。在當下高端市場當中，出現(xiàn)了大量的國外品牌，以此在未來的發(fā)展中，更加需要重視起本土研發(fā)力度，以此加強研發(fā)成本，以此提升國內(nèi)品牌的競爭實力。
3自動化軟件系統(tǒng)技術
在自動化軟件長期的發(fā)展中，受到技術性與商業(yè)性這兩方面的影響，以此形成了諸多不同類型的技術，但是都是作為當下制造業(yè)發(fā)展的重要技術。在制造業(yè)的當中，為了提升自身的生產(chǎn)力，就要積極的使用自動化軟件。但是，伴隨著當下生產(chǎn)加工的要求越來越高，使得已經(jīng)無法很好的基于傳統(tǒng)組態(tài)監(jiān)控的功能性為基礎，而是需要進一步的提升生產(chǎn)加工的整體效果。在當下的生產(chǎn)加工的過程中，要進行有效的發(fā)展，才可以提升制造業(yè)的實際需求。
3.1標準化技術
自動化軟件的實際應用中，已經(jīng)慢慢成為了制造業(yè)當中的重要核心軟件和系統(tǒng)。無論是用戶還是硬件供應商，在進行自動化軟件技術的使用中，都是進行信息收集以及處理的重要工具。因此，為了保障在適用中的高效性，就要進行自動化軟件的標準化設計。其中這種標準化技術的使用中，可以很好的讓自動化軟件轉變成自動化軟件平臺，以此可以在軟件無法充分的滿足當下用戶實際需求的時候，就可以基于自身的實際需求，進行軟件的個性開發(fā)，以此將其系統(tǒng)打造成適應當下生產(chǎn)加工的重要設備。例如，在當下組態(tài)王6.0的設計中，就配備著4個不同的開發(fā)工具包，以此保障用戶可以基于自身的需求，進行深入的開發(fā)。在自動化的標準化技術下，可以很好的讓軟件當中的不同局部功能，呈現(xiàn)出較高的相互聯(lián)系性，因此導致在不同的加工環(huán)節(jié)，實現(xiàn)信息的共享以及傳遞。
3.2信息化平臺構建
當下對于ERP技術而言，成為了制造業(yè)重要的研究內(nèi)容。但是，當下這種信息化平臺的構建，還僅僅廣泛的應用到了企業(yè)的財務、銷售、物流等領域當中。但是，在國外的一些企業(yè)生產(chǎn)中，已經(jīng)將其信息化平臺進行了一定的應用嘗試，以此可以很好的提升生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的價值。在當下工業(yè)現(xiàn)場當中，與信息化平臺的構建呈現(xiàn)出較高的差異性，這是由于沒有受到深入的研發(fā)，但是一旦可以及時的將歷史數(shù)據(jù)輸入到企業(yè)的信息管理系統(tǒng)當中，既可以對當下企業(yè)生產(chǎn)加工所出現(xiàn)的各種信息和情況，實現(xiàn)針對性的分析，進而保障在未來的生產(chǎn)加工中，可以制定出科學合理的方案。伴隨著當下大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展，使得在企業(yè)當下的現(xiàn)代化建設中，更加需要進行全面的分析，以此充分的保障在當下的發(fā)展中，可以很好的實現(xiàn)信息化的發(fā)展與建設。自動化軟件技術已經(jīng)成為企業(yè)進行信息化建設的關鍵環(huán)節(jié)。圖1為信息化平臺構建示意圖。在未來的企業(yè)信息化建設中，將會利用自動化軟件技術，當做重要中間體，以此使得讓自動化軟件可以對企業(yè)當下的工藝、控制、生產(chǎn)制造等進行全面的管控與完善，并在每一個工作環(huán)節(jié)，都可以形成良好的歷史記錄，并在構建出的信息化平臺當中，提供技術的信息數(shù)據(jù)。
3.3工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的特征
在當下用電設備的使用中，主要將其安裝在了不同的配電室與電動控制中心當中，因此運行中承擔的信息處理任務也不盡相同，其中相關人員進行維修的工作在流程上也相對比較復雜。這樣的信息處理工作中，相比較熱工系統(tǒng)有著較為明顯的不同之處。同時，在電氣設備的操作中，也呈現(xiàn)出頻率較低的問題，因此使得在一些系統(tǒng)實際的投入使用之后，會出現(xiàn)較長時間的運行間隔期。其次，電氣設備在運行中，對于保護裝置有著較高的要求和技術標準，因此使得動作速度較快，使得在往往需要在40ms內(nèi)完成操作。其次，在電氣設備的構造結構的運行中，也具備著一定的連鎖邏輯，但是其實際的操作內(nèi)部結構較為的復雜，以此在實際的控制過程中，是基于用電系統(tǒng)為基礎的控制方式。而在設備監(jiān)控當中，往往需要將其接入到DCS系統(tǒng)當中，因此用電出現(xiàn)兩臺系統(tǒng)同時運行的時候，就會使得一臺系統(tǒng)在進行檢修的過程中，就要避免對另一臺系統(tǒng)造成嚴重的影響。因此，對于工業(yè)自動化生產(chǎn)控制工作而言，就需要充分的保障電氣設備在運行的過程中，可以很好的讓其自動化呈現(xiàn)出較強的穩(wěn)定性。其次，還要基于電氣設備的重要特征，可以很好的構建出科學合理的結構類型，并提升系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性，對系統(tǒng)當中的各方面數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)全面的信息采集，以此在出現(xiàn)一些簽字按問題的時候，既可以制定出相應的解決措施。表1為某燃氣自動化結構設計。
3.4工業(yè)自動化控制儀器儀表
在當下工廠當中的總線技術發(fā)展中，所使用的主控系統(tǒng)當中，采用的是智能化儀表、特種儀表以及一些專用的自動化儀表。同時，為了進一步的提升當下儀器儀表的運行能力，就實現(xiàn)了數(shù)字化、智能化以及網(wǎng)絡化方面的操作，進而保障自動化儀表可以很好的實現(xiàn)數(shù)字方面的轉變。其次，在科學測試儀器的使用中，需要對其環(huán)保儀器進行針對性的研發(fā)，因此當下出現(xiàn)了環(huán)保監(jiān)測功能的儀器。這樣的機械設備在使用的過程中，可以對大氣環(huán)境、水環(huán)境進行針對性的信息采集，以此可以為工作人員提供充足的信息數(shù)據(jù)，進而保障在未來的生產(chǎn)加工中，基于這些信息數(shù)據(jù)，實現(xiàn)科學合理的生產(chǎn)加工方案制定。其次，在一些綜合性自動化測試系統(tǒng)的構建中，也相應的實現(xiàn)了針對性的系統(tǒng)設計，進而保障了在未來的使用中，可以基于不同的結構層次，實現(xiàn)全面的生產(chǎn)加工監(jiān)控，進而提升自動化程度，對生產(chǎn)進行了全流程的診斷分析。
4總結
綜上所述，在未來的發(fā)展中，為了保障對設備可以發(fā)揮出更高的作用，就需要在制造業(yè)當中廣泛的應用自動化軟件系統(tǒng)技術，以此讓其生產(chǎn)加工全流程都能夠呈現(xiàn)出良好的設計效果，滿足當下人們對于生產(chǎn)力提升的實際需求，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]趙常青,周勁,陳學桐,阮道杰,費世煌.工業(yè)自動化虛擬教學平臺的建設與使用[J].現(xiàn)代制造技術與裝備,2020,56(12):218-220.
[2].艾默生收購工業(yè)自動化控制軟件商Progea集團[J].機電信息,2020(31):10.
[3].中控技術助力流程工業(yè)自主可控[J].中國工業(yè)和信息化,2020(10):30-33.
[4]吳桐,郭書杰.基于S7-1500的工業(yè)自動化仿真軟件設計[J].渤海大學學報(自然科學版),2020,41(03):264-270
作者:王炎 單位:哈爾濱工業(yè)大學
