1 บทนำ
ระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ครอบคลุมถึงเครื่องมือวัดระบบไฟฟ้าอัตโนมัติและเทคโนโลยีการควบคุมอัตโนมัติ บทความนี้มุ่งเน้นไปที่การประเมินระดับของระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมจากสองประเด็นหลัก: การรวบรวมข้อมูลระบบและการประมวลผลและการประยุกต์ใช้ข้อมูลระบบ
ข้อมูลที่รวบรวมผ่านระบบทำให้เห็นภาพสถานะการดำเนินงานของแต่ละองค์กรได้ชัดเจน โดยทำหน้าที่เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการใช้เทคโนโลยีการควบคุมอัตโนมัติและสร้างรากฐานทางทฤษฎีที่มั่นคง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการผลิตด้านความปลอดภัยที่ซึ่งมาตรการป้องกันขั้นสูงเป็นสิ่งสำคัญ สิ่งนี้จำเป็นที่ผู้ผลิตเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ให้ความสำคัญกับความพยายามในการพัฒนาผลิตภัณฑ์เป็นอันดับแรก
ในส่วนของการประมวลผลข้อมูล การตรวจจับเครื่องมือ และการสื่อสารข้อมูลอัตโนมัติในระหว่างการผลิตระดับองค์กรมีความคล้ายคลึงกันอย่างมาก ทั้งสองทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบหลักของศูนย์ควบคุม การประยุกต์ใช้ระบบในเครื่องมือวัดระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าและเทคโนโลยีการควบคุมอัตโนมัติเป็นไปตามมาตรฐานพื้นฐานสำหรับการตรวจสอบและบำรุงรักษาแบบเรียลไทม์- สิ่งเหล่านี้ประกอบขึ้นเป็นงานรวบรวมและประมวลผลข้อมูลตามปกติ เพื่อให้มั่นใจว่ามีการบูรณาการอย่างราบรื่นภายในกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรม และเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต [1-6]
2 เทคโนโลยีเครื่องมือวัดอัตโนมัติ
ขณะนี้เครื่องมือระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในภาคส่วนต่างๆ โดยมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและการรับรองคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เมื่อพูดคุยถึงหัวข้อนี้ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจแนวคิดเฉพาะของเครื่องมือวัดอัตโนมัติ-การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีขั้นสูง-ของพีซีและเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ ด้วยการกำหนดค่าพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้อง ช่วยให้บรรลุเป้าหมายการผลิตระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมได้เร็วขึ้น
ในระหว่างการอัปเดตทางเทคโนโลยี ประสิทธิภาพของเครื่องมือวัดอัตโนมัติได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ โดยแสดงให้เห็นถึงแนวโน้มการพัฒนาที่หลากหลาย- ซึ่งเป็นคุณลักษณะที่โดดเด่นของความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในด้านเครื่องมือวัดในปัจจุบัน ในวิวัฒนาการของเทคโนโลยีไฟฟ้าทางอุตสาหกรรม การเพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมถือเป็นประเด็นสำคัญที่ต้องให้ความสำคัญในการปรับปรุงอุตสาหกรรมให้ทันสมัยของจีน โดยทั่วไปแล้ว การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับประเด็นสำคัญสี่ประการ ได้แก่ เทคโนโลยีการรวมระบบ เทคโนโลยีอัจฉริยะ เทคโนโลยีอินเทอร์เฟซสำหรับมนุษย์{3}} และเทคโนโลยีการตรวจจับ
(1) เทคโนโลยีบูรณาการระบบ การรวมระบบถือเป็นเทคโนโลยีที่สำคัญในการใช้งานระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรม โดยมุ่งเน้นไปที่แง่มุมต่างๆ เช่น โมดูลการสื่อสาร การวิเคราะห์ระบบ และการกำหนดค่าเลเยอร์ทางกายภาพในการออกแบบระบบ ดังนั้นจึงรองรับการตรวจสอบ-แบบเรียลไทม์ของกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรมได้ดียิ่งขึ้น นอกจากนี้ เทคโนโลยีการรวมระบบได้รับการออกแบบมาเพื่อการผลิตระดับองค์กรขนาดใหญ่-เป็นหลัก สามารถยกระดับมาตรฐานการผลิตทางอุตสาหกรรมได้อย่างรวดเร็ว ลดต้นทุนการผลิตขององค์กร และมุ่งมั่นที่จะบรรลุเป้าหมายการพัฒนาเศรษฐกิจสมัยใหม่ขององค์กรอุตสาหกรรม
(2) เทคโนโลยีอัจฉริยะ ความชาญฉลาดในการใช้งานระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมหมายถึงเทคโนโลยีการทำงานอัจฉริยะ การใช้งานในระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าไม่เพียงแต่ให้ประสิทธิภาพของระบบสูงเป็นพิเศษ- แต่ยังอำนวยความสะดวกในการบูรณาการเครื่องมือทางอุตสาหกรรมเข้ากับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อีกด้วย อย่างไรก็ตาม การเลือกเครื่องมือควบคุมอัตโนมัติที่เหมาะสมตามเงื่อนไขจริงระหว่างการนำระบบไปใช้เป็นสิ่งสำคัญ
(3) เทคโนโลยีปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์-อินเทอร์เฟซเครื่องจักร (HMI) ระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมต้องจัดลำดับความสำคัญในการพัฒนาระบบโต้ตอบ HMI หลัก บุคลากรต้องดำเนินการออกแบบทางวิทยาศาสตร์และมีเหตุผลเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างขั้นตอนการทำงาน การปรับระบบที่มีประสิทธิภาพจำเป็นต้องมีการกำหนดค่า HMI ที่เหมาะสม หลังจากที่ผู้ปฏิบัติงานออกคำสั่งแล้ว สิ่งเหล่านี้จะถูกส่งผ่านวงจรเพื่อให้บรรลุการควบคุมอุปกรณ์ที่ครอบคลุม และบรรลุวัตถุประสงค์การผลิตในท้ายที่สุด
นอกจากนี้ เพื่ออำนวยความสะดวกในการอัปเดตและการบำรุงรักษา HMI ในอนาคต ต้องมีการนำมาตรการการประมวลผลพื้นฐานมาใช้ นี่เป็นประเด็นสำคัญที่ต้องให้ความสำคัญเป็นอันดับแรกในการพัฒนาเทคโนโลยีเครื่องมือวัดระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมอย่างรวดเร็ว
(4) เทคโนโลยีการตรวจจับเซ็นเซอร์ ปัจจุบันเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการตรวจจับระบบ โดยให้ข้อมูลข้อมูลที่แม่นยำ เซ็นเซอร์ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักสำหรับการตรวจสอบระบบการผลิต และเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในการบรรลุระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม
หลัก 3 ประการของงานออกแบบ
(1) การนำ Unified Monitoring ไปใช้ การตรวจสอบแบบรวมศูนย์เป็นองค์ประกอบที่สำคัญในเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรม ในระหว่างกระบวนการตรวจสอบ ฟังก์ชั่นต่างๆ ของระบบจะถูกรวมไว้ในโปรเซสเซอร์กลางเพื่อการประมวลผลทางวิทยาศาสตร์และมีประสิทธิภาพ แม้ว่าการประมวลผลข้อมูลนี้อาจใช้เวลานาน- แต่การประสานงานที่มีประสิทธิภาพกับอุปกรณ์ตรวจสอบไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความเสถียรในการปฏิบัติงานของระบบ แต่ยังช่วยลดการใช้พลังงานในวงจรอิเล็กทรอนิกส์อีกด้วย ซึ่งส่งผลให้สถาปัตยกรรมระบบมีการปรับปรุงมากขึ้น และลดความน่าจะเป็นของการเกิดอุบัติเหตุ
(2) การตรวจสอบเวลาแบบเรียลไทม์- ระบบตรวจสอบระยะไกลใช้ประโยชน์จากเครือข่ายไร้สายเพื่อให้สามารถกำกับดูแล-แบบเรียลไทม์ผ่านคอมพิวเตอร์ระยะไกล ซึ่งช่วยขจัดข้อจำกัดทางภูมิศาสตร์ในการดำเนินงานของระบบ แนวทางนี้ช่วยเพิ่มขีดความสามารถการสื่อสารผ่านเครือข่ายของคอมพิวเตอร์ให้สูงสุด ภายในสถาปัตยกรรมเครือข่ายไร้สาย ระบบสามารถรวบรวมและตรวจสอบข้อมูลโดยรอบได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น นำไปสู่การประมวลผลข้อมูลสิ่งแวดล้อมที่แม่นยำยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการทำงานของเครือข่ายไร้สาย จะต้องมีการใช้การป้องกันความปลอดภัยและการบำรุงรักษาอย่างเหมาะสมตามเงื่อนไขการทำงานเฉพาะของอุปกรณ์เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของระบบที่เสถียร
4 การวิจัยเกี่ยวกับวิธีการควบคุม
(1) ขอบเขตความรู้ทางทฤษฎีที่ครอบคลุม ภายในระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมจะต้องให้ความสนใจอย่างมากกับลักษณะของความฉลาดของระบบและระบบอัตโนมัติซึ่งมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์โดยรวม เพื่อให้องค์กรอุตสาหกรรมเจริญรุ่งเรือง การนำระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้ามาใช้จำเป็นต้องมีการบูรณาการเข้ากับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ช่วย- สิ่งนี้จำเป็นต้องสร้างระบบความรู้ที่ค่อนข้างครอบคลุมและพยายามมากขึ้นเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์การดำเนินงานของเทคโนโลยีไฟฟ้า จำเป็นอย่างยิ่งที่ไม่เพียงแต่จะเพิ่มการปรับแต่งระบบความรู้ทางทฤษฎีทางไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังเสริมสร้างการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อย่างกว้างขวางอีกด้วย เพื่อให้มั่นใจว่าทฤษฎีการออกแบบสอดคล้องกับข้อกำหนดการออกแบบอย่างสมบูรณ์ ตามความต้องการในการพัฒนาเชิงปฏิบัติในปัจจุบัน การออกแบบจะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดอย่างเคร่งครัดในขณะเดียวกันก็จัดลำดับความสำคัญของนวัตกรรมเพื่อจัดระบบความรู้ทางทฤษฎี สิ่งนี้จะช่วยเพิ่มโครงสร้างความรู้ภายในขององค์กรอุตสาหกรรม ส่งเสริมการต่ออายุและความก้าวหน้าของความรู้ทางทฤษฎีอย่างมีประสิทธิภาพ
(2) การใช้งานเฉพาะของเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรม เทคโนโลยีเครื่องมือวัดอัตโนมัติถูกนำมาใช้เป็นหลักผ่านระบบฝังตัวและเครือข่าย 1 แบบฝัง: ส่วนใหญ่จะเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีแบบฝังตัวภายในระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าเป็นหลัก ในระหว่างงานออกแบบ ต้องให้ความสนใจกับการขยาย CPU เพื่อปรับปรุงฟังก์ชันการทำงานของระบบอย่างครอบคลุม ควรใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์เพื่อแก้ไขปัญหาที่พบในกระบวนการอัตโนมัติขององค์กรอุตสาหกรรมอย่างมีเหตุผล นอกจากนี้ ข้อควรพิจารณาในการออกแบบที่เกี่ยวข้องกับชิปจำเป็นต้องมีการพิจารณาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับระบบเครือข่ายเพื่อให้แน่ใจว่าชิปจะบรรลุวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ 2 แบบเครือข่าย: สิ่งนี้ทำหน้าที่เป็นรากฐานสำหรับการส่งและรับข้อมูลในระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรม ในระหว่างการทำงานของระบบ ต้องให้ความสนใจกับเครือข่ายการสื่อสารและโปรโตคอลข้อความ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเครื่องมือวัดอัตโนมัติในทางปฏิบัติจำเป็นต้องใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเครือข่ายเพื่อควบคุมระบบการผลิตทางอุตสาหกรรมอย่างมีเหตุผล โดยมุ่งมั่นที่จะเพิ่มผลผลิตขององค์กร
(3) การบูรณาการเทคโนโลยีการควบคุมที่ทันสมัยเข้ากับเทคโนโลยีการควบคุมอัจฉริยะ การควบคุมอัจฉริยะช่วยให้การทำงานอัตโนมัติเมื่อระบบไม่ต้องการการแทรกแซงของมนุษย์ วัตถุประสงค์ในเครื่องมือวัดอัตโนมัติคือการรวบรวม จัดเก็บ และประมวลผลข้อมูลระบบโดยอัตโนมัติ ฟังก์ชันการทำงานนี้ทำงานผ่านตัวควบคุมอัจฉริยะที่ผสานรวมเซ็นเซอร์และเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่ภายในอุปกรณ์อัจฉริยะ ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ความสามารถนี้จะผสานการควบคุมอัจฉริยะเข้ากับเทคนิคการควบคุมสมัยใหม่ การพัฒนาระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม และการตระหนักถึงศักยภาพของตัวควบคุมแบบตั้งโปรแกรมได้และระบบควบคุมข้อมูลอย่างเต็มที่
(4) การเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและโครงสร้างของเครื่องมือวัดอัตโนมัติ ด้วยการนำเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้ามาใช้อย่างแพร่หลาย เครื่องมือวัดจึงมีบทบาทสำคัญ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของระบบอย่างมีนัยสำคัญ เครื่องมืออัตโนมัติ ส่วนประกอบอัจฉริยะ และซอฟต์แวร์แอปพลิเคชันอัจฉริยะจะต้องถูกรวมเข้าด้วยกันพร้อมกับขยายความสามารถในการวัดผล เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานและประสิทธิภาพของเครื่องมืออัตโนมัติอย่างรวดเร็ว จะต้องรวมอัลกอริธึมเครือข่ายที่หลากหลายไว้ในอัลกอริธึมอัจฉริยะของระบบ นอกจากนี้ ด้วยการใช้อัลกอริธึมลอจิกคลุมเครือ การใช้ประโยชน์จากคุณลักษณะของโปรเซสเซอร์และตัวควบคุม และบูรณาการระบบเครื่องมืออัตโนมัติแต่ละระบบที่ค่อนข้างเป็นอิสระ การตัดสินใจที่ครอบคลุมและมีประสิทธิภาพสามารถทำได้ผ่านฟังก์ชันการแก้ไขจุดบกพร่อง การคำนวณเชิงวิเคราะห์ และการควบคุมการตอบสนองของระบบ-บน-เทคโนโลยีชิป (SoC)
5 บทสรุป
เครื่องมือวัดระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมแสดงถึงเทคโนโลยีที่ซับซ้อนสูงซึ่งครอบคลุมสาขาวิชาที่เกี่ยวข้องมากมาย จะต้องได้รับการปรับปรุงและปรับให้เหมาะสมตามสถานการณ์การใช้งานเพื่อเพิ่มระดับการควบคุมระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้า ช่วยให้สามารถตรวจสอบ-กระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรมได้แบบเรียลไทม์ แก้ไข-ปัญหาในไซต์งานได้ทันที ปรับปรุงประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของการผลิตอย่างต่อเนื่อง และส่งเสริมการพัฒนาที่ยั่งยืนของเทคโนโลยีการควบคุมระบบอัตโนมัติทางไฟฟ้าทางอุตสาหกรรม