电子信息技术在控制系统中的应用研究

高岳++张凡荣

摘 要：随着电子信息技术的快速发展，控制系统的应用需求也发生了一系列转变。自动化、智能化逐渐成为控制系统的主要表现形式，无论在硬件设施方面，还是软件平台方面，电子信息技术都推动着工业控制系统的更新换代。系统管理与控制是工业生产的中心环节，高度集成化的硬件，与人性化程度高的软件进行结合，能够大幅提升控制系统的智能化程度。本文主要对电子信息技术在控制系统中的应用进行研究。

关键词：电子信息技术 控制系统 应用研究

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（b）-0129-02

科技发展提高了居民的生活水平，也推动着工业控制系统的转型与换代。在电子信息技术发展的大环境下，一系列电子信息化的生产要素被投入使用，逐渐取代那些技术落后、耗能高的生产设备。电子信息技术引入到控制系统中，能够更加方便地对系统指标展开监控，也能够对系统的故障进行及时排查。以电子信息技术为基础的控制系统，大大降低了工业的生产与维护成本，提升了单位时间内的工作效率，为我国自动化技术的创新发展贡献力量。

1 电子信息技术在控制系统中的发展现状

電子信息技术运行需要相应的互联网协议进行支持，需要专业的硬件、软件进行调式，因此其在工业控制系统中的应用并不广泛。同时由于控制系统中的技术壁垒多、系统结构复杂，这就要求电子信息技术有足够的多样性配置选择，来满足不同控制系统的差异化需求。而电子信息技术模块的集成度较高，整个系统的复杂性也较大，因此系统的持续性与稳定性成为系统设计关注的重点。工业控制系统包括：自动化系统、故障设备切除系统、机组安全负荷分配系统、实时监控与数据分析系统等部分。电子信息技术的应用，将有效提升工业控制系统的整体稳定性。电子信息面板能够清楚显示系统当下的运行状态，能够形成巨大的企业信息交流网络，不同的企业在这里能够完成信息转换与资源共享。但与此同时，系统的互联网协议也会产生网络安全漏洞，对于那些以网络协议为主的计算机操作系统，其依赖操作软件完成工业生产的控制，但软件与系统的安全保障应引起企业的关注。因此控制系统引入了密码认证、指纹授权等加密性设置，电子信息技术中的高集成度模块芯片，能够对紧急情况下的干扰进行准确排除，从而避免系统安全事件的发生。所以电子信息技术在控制系统中的应用，要牢牢把握系统软件、硬件的要求，及时对系统的生产流程、安全稳定等环节进行控制，以提升单位时间内的生产效率，保证工业生产流程的安全性。目前我国电子信息技术发展还不成熟，需要借鉴国外先进的发展经验，实现控制系统的智能化发展。

2 控制系统中电子信息技术的构成研究

2.1 电子信息技术的硬件设备

电子信息技术在控制系统中，起到采集、查询、处理数据信息的作用。它会根据设备某一部分的参数信息，进行设备运行状况的分析处理，然后将最终的数据结果返回到系统的主目录中，从而实现整个控制系统的自动化、智能化。生产设备包括多种多样的信息，电子信息技术中的数据采集模块，负责收集继电保护器、开关、工作站等数据信息；调度控制模块则专注于电流信号、设备运行状态等信息的把握与调控，在监控中心完成信息的调控，以及数据传输处理的工作。监控中心会对收集到的设备信息进行整合，然后给出确切的控制指令，调度控制模块根据相应的控制指令，进行数据信息的更改，以及运行参数的控制活动，最终实现控制系统的智能化调节。

2.2 电子信息技术的智能化系统

电子信息技术的智能化要求，指的是生产环节监控的智能化、生产效率的快速化、生产系统的安全稳定化和生产控制过程中的灵活性。只有具备以上几方面的要求，才能实现工业控制系统的自动化，才能将生产过程中的事故发生率降到最低，才能保证工业生产的长远发展。与此同时，环境因素对工业控制系统也有着相当大的影响，落后的生产设备、软硬件配合的不兼容问题，都会造成工业生产的不稳定结果。除硬件设备的智能化发展之外，工业控制系统还应有完善的管理软件予以支持，控制系统的软件管理包括两部分内容：能量管理、数据采集管理。其中能量管理旨在调节电路中的能量分配问题，将高电压、大电流调控到耗能较高的模块；而对于耗能较低的模块而言，应该对其分配较少的电能。数据采集管理需要完成系统监控、数据的采集与管理活动、在系统监控过程中，要实时调整生产设备的数据信息，对生产运行中的故障进行排除与处理，并对庞大的数据信息进行分类管理。

3 电子信息技术在控制系统中的应用

3.1 设备用电控制系统的智能化

互联网分布式系统包括智能化仪器仪表、控制器、执行机构、生产设备等多个部分组成，其中控制器为自动化控制系统中的核心部件。控制器涵盖多种控制元件，能够对生产设备中的多个电子回路进行控制，不同的回路之间相互独立。而对于数据与运行监控、系统保护设备来说，控制器也能够根据相应的监控指令，对某部分电路进行断开处理。而控制器对于信号的读取与接收，则是通过控制总线完成数据的传输与交换，生产设备也是经由控制总线，与控制中心进行连接。

3.2 控制系统调度与管理的智能化

控制系统的调度与管理，包括电能、生产设备、故障检测与维修等多方面内容。其中电能的分配要按照各部分设备的耗能标准，进行比例性的电流输送，最终实现整个供电系统的智能化调度。生产调度也是控制系统调度的重要组成部分，它是以生产进度计划为依据，经由计算机工作站完成信息处理，然后对相应的生产计划进行分配。控制系统的管理也是针对整个生产流程的管理，有效生产管理能够大大降低企业的人工成本，也能够最大程度保障系统的安全稳定性。电子信息控制系统能够主动搜集电路中的数据信息，并将其发送到数据调度中心，调度中心由返回的数据信息，能够清楚地看到生产设备的运行状态，生产电路的负荷状况等。生产人员可以根据相应的生产要求，进行生产环节与数据信息的调整。

3.3 工业流水线生产系统的智能化

大多数工厂都存在流水线作业区域，但当前工厂流水线的一体化程度不高，各种生产设备混杂在一起，给工业的生产控制带来了障碍。在较为复杂、混乱的生产环境中，生产人员的工作效率会受到严重影响，生产设备的升级换代已经迫在眉睫。因此对于生产车间的工作环境，要依靠电子信息技术进行优化。在企业生产的流水线中安装电子控制软件，能够有效解决生产设备的杂乱问题。生产人员可以使用电子控制软件，对各种生产流程进行控制；利用智能化机器人，完成生产要素的摆放与整理工作。由于生产线中的生产设备具有关联性，所以在生产流程的安排中，一定要遵循相应的顺序。若某一部分的控制系统出现故障，则会导致整个系统的瘫痪，从而影响企业的生产效益。

4 结语

以上分析可以得出，电子信息技术依托互联网软件，搭配强大的生产硬件设施，能够优化控制系统的生产、监控与管理流程。随着生产自动化程度的不断提高，电子信息技术、工业控制系统的融合会更好，工业生产的成本会显著下降，生产效率则会逐渐提升。

参考文献

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