摘 要 在過(guò)去的幾年間，我國(guó)在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展上獲得了較為顯著的成果，同時(shí)自動(dòng)化技術(shù)也逐漸的被廣泛地運(yùn)用在制造業(yè)等行業(yè)中。在生產(chǎn)鋼鐵的工藝中，我們不再為外國(guó)先進(jìn)技術(shù)而擔(dān)憂(yōu)，而是建立了以國(guó)有化為基礎(chǔ)的自動(dòng)化體系，使得一大批新產(chǎn)品新技術(shù)逐漸投入到市場(chǎng)中。并且被廣泛地運(yùn)用在國(guó)內(nèi)許多鋼鐵領(lǐng)域中。而且以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化技術(shù)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域以及社會(huì)領(lǐng)域中取得了矚目的成就。在本篇文章中我們將就冶金工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析與探究。

關(guān)鍵詞 冶金 工業(yè) 自動(dòng)化 發(fā)展

中圖分類(lèi)號(hào)：TF31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與冶金工業(yè)自動(dòng)化

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷更新，雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在冶金工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但是也出現(xiàn)了較多的問(wèn)題，主要表現(xiàn)為以下兩個(gè)方面：一個(gè)是工業(yè)傳感器的研制與生產(chǎn)。所謂工業(yè)傳感器是指可以對(duì)物體的狀態(tài)和轉(zhuǎn)變進(jìn)行感知，并且將得到的感知轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)可以讀懂的電子信號(hào)。研制與生產(chǎn)工業(yè)傳感器要以工業(yè)自動(dòng)管理與自動(dòng)控制為前提，才可以保證工業(yè)設(shè)備和機(jī)器的正常運(yùn)行，同時(shí)使產(chǎn)品獲得最好的質(zhì)量。另一個(gè)是構(gòu)建工廠(chǎng)傳感網(wǎng)。工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以將傳感器技術(shù)、現(xiàn)代化的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信手段、嵌入式的計(jì)算技術(shù)以及分布式的信息處理技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。工廠(chǎng)傳感器網(wǎng)是由很多隨機(jī)分布的、能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)感應(yīng)和自動(dòng)組織能力的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在冶金工業(yè)領(lǐng)域中的運(yùn)用是現(xiàn)代化工業(yè)的一大突破，能夠?qū)⒐I(yè)領(lǐng)域的檢測(cè)費(fèi)用降到很低，同時(shí)又可以使工業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用范圍得到最大程度地?cái)U(kuò)大?？梢哉f(shuō)，工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域非常重視的技術(shù)。

2數(shù)學(xué)模型與冶金工業(yè)自動(dòng)化

要知道，冶金自動(dòng)化的快速發(fā)展?fàn)顩r與過(guò)程數(shù)學(xué)模型的運(yùn)用程度有很大的聯(lián)系。要是能夠把數(shù)學(xué)模型這個(gè)技術(shù)運(yùn)用得很熟練，那么就可以增加工業(yè)實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化的可能性。所以，為了可以滿(mǎn)足我們國(guó)家對(duì)鋼鐵產(chǎn)品的需要，提高鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)技術(shù)水平，務(wù)必要提高冶金工業(yè)自動(dòng)化的水平。我們知道，一些歐美國(guó)家冶金工業(yè)的自動(dòng)化水平很高，可是由于某些原因，他們不愿意或是不肯將這種自動(dòng)化技術(shù)與其他國(guó)家分享，他們與其他國(guó)家進(jìn)行的技術(shù)轉(zhuǎn)讓的產(chǎn)品大部分是落后的或是有較大缺陷的產(chǎn)品。不過(guò)如今，我們國(guó)家的自動(dòng)化水平已經(jīng)發(fā)展到較高的領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)冶金高度自動(dòng)化數(shù)學(xué)模型的創(chuàng)新具有較為成熟的條件，可以較為廣泛地滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需要。

3過(guò)程控制系統(tǒng)與冶金工業(yè)自動(dòng)化

對(duì)于冶金自動(dòng)化來(lái)說(shuō)，對(duì)于其生產(chǎn)過(guò)程中的檢測(cè)與控制是相當(dāng)重要的。在實(shí)際應(yīng)用中，新型傳感器的應(yīng)用，結(jié)合軟測(cè)量技術(shù)的數(shù)據(jù)處理，對(duì)于其中的關(guān)鍵性工藝參數(shù)的掌握是相當(dāng)有效的。其中，物流跟蹤技術(shù)，對(duì)于能源的平衡控制，在冶金環(huán)境下進(jìn)行有效的環(huán)境排放實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)等，都是立足于對(duì)冶金產(chǎn)品的全生產(chǎn)過(guò)程控制目標(biāo)，進(jìn)行有自動(dòng)化應(yīng)用與實(shí)踐。特別是對(duì)于冶金過(guò)程中的檢測(cè)與在線(xiàn)監(jiān)控技術(shù)，對(duì)于冶煉中的鐵水、鋼水、溶渣進(jìn)行實(shí)時(shí)的溫度與元素檢測(cè)，通過(guò)進(jìn)行鋼水的純凈度監(jiān)測(cè)，達(dá)到提前預(yù)知預(yù)控生產(chǎn)的目標(biāo)。而對(duì)于鋼材產(chǎn)品的溫度、尺寸、元素值范圍、組織缺陷等相關(guān)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行的檢測(cè)與分析，也是貫穿于整個(gè)冶金生產(chǎn)全過(guò)程中的。而在對(duì)廢氣、煙塵也有著全線(xiàn)的監(jiān)控，為了提高整個(gè)自動(dòng)化控制的閉環(huán)控制度，冶金自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展中已經(jīng)形成了基于機(jī)理模型、專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)元系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)分析、支撐矢量機(jī)等技術(shù)于一體的生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)。為了提高整個(gè)過(guò)程控制的有效性，自適應(yīng)智能控制的應(yīng)用對(duì)于提高對(duì)冶煉過(guò)程中關(guān)鍵變量的高性能閉環(huán)控制作用明顯。而整個(gè)過(guò)程控制技術(shù)都是立足于采用新型電力電子元件，通過(guò)交直變頻、高中壓變頻、與交交變頻進(jìn)行傳動(dòng)。

4信息化系統(tǒng)與冶金工業(yè)自動(dòng)化

信息化系統(tǒng)的目的是通過(guò)信息共享與數(shù)據(jù)采集，把冶金流程中的所有信息進(jìn)行集成處理，從煉鐵、煉鋼到軋鋼進(jìn)行全面的信息收集與傳達(dá)。在這一過(guò)程中，也就是一個(gè)橫向的信息集成與整合過(guò)程。通過(guò)建立以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的全流程模擬信息化系統(tǒng)，對(duì)各種冶金模型進(jìn)行流程性離線(xiàn)仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)，把其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的所有信息進(jìn)行全面的收集與及時(shí)的上傳，并納入仿真系統(tǒng)的環(huán)節(jié)中去，通過(guò)人機(jī)交互達(dá)到對(duì)于數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)與生產(chǎn)過(guò)程的全面監(jiān)控目的。而協(xié)同計(jì)算的參與，對(duì)于優(yōu)化冶金過(guò)程組織安排，強(qiáng)化生產(chǎn)智能與人工監(jiān)控有著重要意義。而信息化系統(tǒng)對(duì)于鋼鐵產(chǎn)品的流程設(shè)計(jì)與新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上，具有著無(wú)可比擬的虛擬集成優(yōu)勢(shì)。不僅可以提高整個(gè)鋼鐵生產(chǎn)的智能化，同時(shí)還可以利用專(zhuān)家系統(tǒng)中的理論與案例知識(shí)，對(duì)生產(chǎn)組織與管理進(jìn)行設(shè)計(jì)與優(yōu)化。

冶金自動(dòng)化的技術(shù)對(duì)于以往手工系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控來(lái)說(shuō)，擁有著更高的智能性與預(yù)知性。作為耗能大戶(hù)，冶金工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)受限于其成本因素與人力管理壓力，自動(dòng)化技術(shù)會(huì)從以往的粗放型向精細(xì)化轉(zhuǎn)型。通過(guò)對(duì)耗能的全過(guò)程控制與計(jì)算，達(dá)到對(duì)于產(chǎn)能的預(yù)估與預(yù)控。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與革新，對(duì)實(shí)現(xiàn)冶金工業(yè)的節(jié)能減排，降低其生產(chǎn)成本，最終達(dá)到增加冶金工業(yè)生產(chǎn)效率，建設(shè)綠色工廠(chǎng)的目標(biāo)。