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冶金行業(yè)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)分析論文
一．冶金工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展
隨著我國冶金行業(yè)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)進(jìn)步日新月異，我國冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用取得了顯著的成效。我國不斷引進(jìn)大量自動(dòng)化控制技術(shù)，進(jìn)一步提高冶金生產(chǎn)集成控制水平。企業(yè)經(jīng)過初期的資本積累，從原料準(zhǔn)備到生產(chǎn)出最終產(chǎn)品，注重將資金投入到研發(fā)新技術(shù)、新工藝上。繁雜的生產(chǎn)工藝既促進(jìn)了自動(dòng)化控制技術(shù)在冶金行業(yè)的應(yīng)用，也給企業(yè)帶來了旺盛的生機(jī)和活力。在冶金企業(yè)的生產(chǎn)過程采取引進(jìn)部分先進(jìn)技術(shù)，不斷發(fā)展中對自動(dòng)化控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)適合自身發(fā)展的電氣自動(dòng)化設(shè)備的功能提升和技術(shù)創(chuàng)新。
二．冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)的基本特點(diǎn)
20世紀(jì)80年代以前，冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在適應(yīng)冶金企業(yè)生產(chǎn)需要，主要從國外引進(jìn)冶金工程自動(dòng)化系統(tǒng)控制軟件，基本屬于流程型。到后期，冶金工程自動(dòng)化系統(tǒng)控制軟件技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新有較大提升，生產(chǎn)過程工藝環(huán)節(jié)逐漸變多、連續(xù)性增強(qiáng)，逐漸意識到自主研發(fā)的重要性和適用性，而且包含有復(fù)雜的物理和化學(xué)過程，實(shí)現(xiàn)了較大的歷史性轉(zhuǎn)變。隨之而來，生產(chǎn)流程存在著各種突變和不確定因素，更加注重向技術(shù)要效益理念的培育。其中，原燃料成分和生產(chǎn)技術(shù)條件經(jīng)常發(fā)生波動(dòng)。為確保新一代冶金工業(yè)工程自動(dòng)化系統(tǒng)控制軟件平臺的應(yīng)用冶金生產(chǎn)的順利進(jìn)行，生產(chǎn)人員需要根據(jù)生產(chǎn)工藝要求對物料、能量、質(zhì)量等，制定最優(yōu)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，推行自動(dòng)化管理，使得冶金工業(yè)自動(dòng)化管控效率和水平達(dá)到了國際領(lǐng)先地位。
三、冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)的重要作用
隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步和自動(dòng)化控制軟件的研發(fā)，在生存中求發(fā)展的歷史階段下，冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。興起了自主研發(fā)的冶金工業(yè)工程自動(dòng)化控制平臺技術(shù)類軟件，大幅度降低人工操作故障率。在應(yīng)用水平、管控質(zhì)量、運(yùn)行效率等方面通過采用冶金生產(chǎn)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，在很多環(huán)節(jié)和細(xì)節(jié)，創(chuàng)造出可觀的經(jīng)濟(jì)效益。變?nèi)斯げ僮鳛樽詣?dòng)化操作，逐漸取代進(jìn)口軟件，使所用相關(guān)設(shè)備按照程序邏輯，優(yōu)于國外進(jìn)口自動(dòng)化系統(tǒng)控制軟件。按部就班的進(jìn)行，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了較為廣泛的采用和實(shí)踐，大幅度減少人力，使得國有大中型企業(yè)領(lǐng)軍的能源管理控制系統(tǒng)等領(lǐng)域有了長足的進(jìn)步和提升，從而節(jié)約生產(chǎn)成本�；诠�(jié)能環(huán)保與鋼鐵產(chǎn)品制造流程優(yōu)化的設(shè)計(jì)，保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高工作效率。
四、冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢
早期的冶金工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用主要局限在裝備性能、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本、運(yùn)行效率等。雖然在創(chuàng)新的路上經(jīng)歷一些磨難挫折，但我國的電氣自動(dòng)化冶金控制技術(shù)已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，基本實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的最大化、生產(chǎn)能耗的最小化。但也存在一些問題，例如我國各地的冶金技術(shù)水平仍然存在未來亟待解決的不平衡問題，因此對鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)、功能以及效率進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化和改善，自主研發(fā)創(chuàng)新已經(jīng)成為未來發(fā)展的趨勢。
（1）提高并改善自主集成數(shù)字化控制系統(tǒng)的水平加強(qiáng)對制造整體流程的研究和投入。在堅(jiān)持原有鋼鐵工藝流程的基礎(chǔ)上，加大計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù)研究，對生產(chǎn)過程進(jìn)行改善，引入綠色環(huán)保、節(jié)能降耗等理念。改進(jìn)控制系統(tǒng)的同時(shí)，也提高了生產(chǎn)效率。在數(shù)據(jù)采集方面利用最新的仿真計(jì)算，防止不合格產(chǎn)品的產(chǎn)生和資源的浪費(fèi)。對歷史生產(chǎn)過程調(diào)整模擬，建立廣義模型、優(yōu)化和完善控制技術(shù)過程，在脫離冶煉過程下改變參數(shù)與模型，從畢建良而實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化控制。
�。�2）自動(dòng)化控制技術(shù)數(shù)據(jù)挖掘與應(yīng)用通過改善自動(dòng)化控制系統(tǒng)的水平，對鋼鐵工業(yè)各環(huán)節(jié)產(chǎn)品實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、評估與控制生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的鋼鐵產(chǎn)品，運(yùn)轉(zhuǎn)高效、誤差率較低，工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量得到有效保障。在鋼鐵自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，基于在線分析檢測監(jiān)控技術(shù)，對生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整合，實(shí)施動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控。并通過數(shù)學(xué)模型的優(yōu)化，研發(fā)出對生產(chǎn)設(shè)備實(shí)施全過程實(shí)時(shí)診斷的新型自動(dòng)化控制技術(shù)，達(dá)到對生產(chǎn)過程的精細(xì)化管理以及生產(chǎn)的自動(dòng)控制。
�。�3）冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)優(yōu)秀的服務(wù)提高冶金自動(dòng)化控制技術(shù)核心科技的服務(wù)是技術(shù)產(chǎn)業(yè)之源，需要由被動(dòng)服務(wù)向主動(dòng)服務(wù)轉(zhuǎn)變。以科學(xué)理論的研發(fā)為基礎(chǔ)，對服務(wù)的質(zhì)量要求與日俱增，可以在冶金工業(yè)科技研究領(lǐng)域取得歷史性進(jìn)步。目前，冶金企業(yè)追求一種零故障的目標(biāo)，這就要求自主研發(fā)一套先進(jìn)的冶金工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)體系。除了設(shè)備軟硬件配套銜接，本身的檢修外，還需要產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，改善操控系統(tǒng)。提供標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)，提高生產(chǎn)工藝技術(shù)水平。
�。�4）冶金自動(dòng)化控制系統(tǒng)要不斷開拓創(chuàng)新自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新主要以技術(shù)創(chuàng)新為基礎(chǔ)，要想長期生存并保持旺盛的生命力，必須走自主發(fā)展的道路，取人所長補(bǔ)己所短，發(fā)揮自身優(yōu)勢，不斷開拓創(chuàng)新。未來一些新技術(shù)，在其原有冶金流程的基礎(chǔ)上，融入到自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，例如將智能仿真技術(shù)運(yùn)用在控制系統(tǒng)運(yùn)算比對上。機(jī)電一體化測量也必將取代現(xiàn)代的測量技術(shù)，通過仿真模擬計(jì)算，將測量精度大大的提高，調(diào)整出最佳控制效果。
五、冶金工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的建議
我國建國以來，冶金工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)取得了很大的進(jìn)步，步入國際領(lǐng)先水平。但是由于科技人才相對缺乏，與國外的一些先進(jìn)技術(shù)還有不小的差距，在總體技術(shù)實(shí)力上還無法抗衡。因此，筆者提出如下建議：
�。�1）提高整套控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性當(dāng)前，由于我國企業(yè)在某些方面技術(shù)的不成熟，對實(shí)時(shí)性要求偏低，硬件技術(shù)的差距仍然很大。想要產(chǎn)出優(yōu)秀的大型自動(dòng)化控制系統(tǒng)，需要對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析并進(jìn)行科學(xué)處理；相關(guān)專業(yè)人才應(yīng)該開拓創(chuàng)新，提高整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)算速度，研發(fā)出屬于自己的硬件技術(shù)與產(chǎn)品，及時(shí)調(diào)整參數(shù)配比，進(jìn)而迅速縮小與世界領(lǐng)先技術(shù)的距離。
�。�2）要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘和運(yùn)用通過采集最新數(shù)據(jù)，改善整套控制平臺系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量和水平，加大創(chuàng)新意識，走自主研發(fā)道路。加強(qiáng)宣傳推廣實(shí)時(shí)性和可靠性的優(yōu)勢，增加企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)等的合作研究。注重對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行收集，促成冶金生產(chǎn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)及其應(yīng)用的更新和發(fā)展。對數(shù)字模型經(jīng)過全過程優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)冶金工業(yè)的健康、和諧和可持續(xù)發(fā)展。
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