计算机应用技术在工业生产中的应用

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1、计算机应用技术在工业生产中的应用中国科技大学信息学院6-0636班陆佳指导老师戴伯秋摘要：目前，一些大型化工业，生产过程采用计算机控制，实现了生产过程的自动化，但是往往忽视了企业的自动化管理。本文介绍了计算机网络管理（PCNM）系统，可以方便的与过程控制计算机相互交换信息，又可以同企业内部原有的计算机网络连接，形成计算机一体化的生产系统，实现了工厂的计算机控制与信息管理的一体化。又介绍了仿真技术在工业生产中的一些作用，从而使我国的自动化物流系统迈向国际先进水平的行列。一、概述纯碱是基本化学工业屮产量最大的产品，是用途十分广泛的工业原料，在国民经济中占有非常重要的地位。随着我国国民经济的飞速发

2、展，对纯碱的需求量不断增大，为了满足市场需求，除了扩大生产规模外，还必须进一步发掘生产潜力。山东潍坊纯碱厂是一个新建厂，设备先进,但纯碱生产大部分还是人工操作,落后的操作法法已不能适应生产发展的需要。为了解决先进设备与落后操作的矛盾，稳定生产,提高原料利用率，降低能耗，增加产量，碱厂从美国霍尼韦尔公司引进具有先进水平的TDC-3000集散型控制系统，并用于制碱生产的心脏工序一重碱碳化工段，以实现工业生产的全局控制。工业生产的全局控制包含着两层意义，一是指生产过程的自动化，二是指企业管理的自动化。生产过程的自动化指的是生产过程采用计算机控制，用计算机自动调节各生产要素，做到产品的高产、优质与低

3、耗。企业自动化管理指的是调度、经营与决策的自动化,就是把当前生产的全部信息汇总起来,使管理决策者能够对全厂的生产、经营进行整体安排与调度，以期取得全厂各部门生产活动的协调进行,达到整体效益的最佳工业过程。全局控制系统可分为以下4级：1.直接控制级过程控制计算机直接与现场各类装置（如变送器、执行器、记录仪表等）相连，对所连接的装置实施监测、控制，同时它还向上与第二级的计算机和连，接收上层的过程管理信息，并向上传送装罝的特性数据和釆集的实时数据；2.过程管理级过程管理计算机（主要冇监控计算机、操作站、工程师站等）综合监视过程各站的所有信息,集屮显示操作，控制回路组态和参数修改，优化过程处理等；3

4、.生产管理级管理计算机根据生产过程的特点与需要，协调各单元级的参数设定,是生产过程的总体协调员和控制器；4.经营管理级与办公室自动化连接起来，扪负起全厂的总体协调管理,包括各类经营活动、人事管理等。上位机系统在整个控制系统中属于第三级（生产管理级），它既可以方便地与过程管理计算机相互交换信息，乂可以同厂内现有的计算机网络连接，形成计算机一体化生产系统,实现工厂的信息管理一体化。二、系统目标由于纯碱生产是人工操作，生产数据全部由手工记荥，数据错综复杂，误差较大，给管理人员协调各部门生产、优化控制过程造成很大困难。为了使碱厂在运行工况、设备状态、故障处理等方面都处在合理、优化的状态，合理的生产运

5、行和经营管理已越来越显得重要，而现有的管理水平离一个现代化企业所要求的目标还相差很远。针对这种状况，确定了本系统的目标为：1.利用TDC-3000系统提供的计算机网络接口（CG）,上位机可以通过网络服务器实时釆集现场数据;也可以读取存贮在TDC-3000系统历史模件上的历史数据。上位机将采集到的数据进行加工、处理、分类后，再把它们存放到上位机的碳化塔生产历史数据库屮。此数据库可以保存一年以上的生产数据。管理人员可以通过上位机提供的查询手段，调出所需要的历史数据。上位机自动生成碳化塔生产的班报表、Id报表等，避免因手工记录出现的数据误差较大的现象，大大提高碳化塔生产的科学管理水平。2.本系统局

6、域网采用的是五用户以太网，即系统可以同时连接5台上位机,而每台上位机都可以对历史数据厍屮的数据进行操作，实现数据共享。另一方面本网络系统可以与厂内现有管理信息系统相连,从而将全厂的科学化管理提高到一个新水平。随着电子技术的飞速发展和迅速普及，计算机已广泛应用于科学研宄、航空航天、国防、工业辅助设计、辅助生产、农业、气象、通信等各个领域。其中大型工业现场的自动控制问题更是与计算机和可编程序控制器密不可分。首先让我们看看工业现场有何持点？1.生产过程工艺参数种类多，数量大。如温度、压力、流量、电压、电流等数据需要釆集、记录、分析与判断。2.需要操作大量的运转部件及设备，如电机、油泵、阀门、电磁控

7、制装置、液压、气压启动装置等，要求操作准确。3.生产工艺过程有时要求长时间连续工作。如下面所提到的干燥过程通常需要儿十小时甚至上百小时。4.生产工艺过程随时可能出现突发事件，比如温度或压力突然超出设定范围，要求立即处理。三、控制过程要求具有可靠性工业现场的上述特点要求提高工业控制的自动化水平，减轻劳动者的劳动强度，计算机和可编程序控制器可以很好地满足这些要求，因而在工业生产中得到了广泛应用。四、工业计算机和可