Các ứng dụng của hệ thống tự động hóa hiện nay

 

Sự phát triển của thiết bị cảm biến tinh vi và bộ vi xử lý chi phí thấp đã giúp nó có thể tự động hóa một loạt các máy móc và hệ thống. Ở các nước công nghiệp phát triển, gần như mọi khía cạnh của cuộc sống hàng ngày đều bị ảnh hưởng bởi tự động hóa. Các ứng dụng phổ biến nhất của hệ thống tự động hóa là:

1 - Sản phẩm tiêu dùng

Các sản phẩm tiêu dùng của tất cả các loại, từ ô tô đến thiết bị gia dụng và hệ thống giải trí gia đình, ngày càng trở nên tự động hóa. Hệ thống đánh lửa và nhiên liệu vi tính của ô tô được thiết kế để tăng khả năng tiết kiệm nhiên liệu và hiệu suất. Các phương tiện có thể có một thiết bị GPS để giúp người lái xe định hướng và lên kế hoạch cho lộ trình tốt nhất.

Ngay cả các sản phẩm tiêu dùng nhỏ hơn như máy ảnh cũng có khả năng tự động. Một loại máy ảnh sử dụng sóng siêu âm để cung cấp khả năng lấy nét tự động. Nó truyền một sóng siêu âm, sóng này bị phản xạ khi nó chạm vào đối tượng được chụp. Khi tín hiệu âm thanh phản xạ được bộ thu trong máy ảnh thu nhận, một bộ vi xử lý sẽ xác định khoảng cách từ máy ảnh đến chủ thể bằng cách đo thời gian tín hiệu đến chủ thể và quay trở lại. Sau đó, bộ vi xử lý sẽ kích hoạt một động cơ điều chỉnh ống kính một cách chính xác.

2 - Các ngành sản xuất

Các ngành công nghiệp sản xuất phụ thuộc rất nhiều vào tự động hóa. Một số hệ thống tự động tiên tiến nhất được sử dụng trong các ngành công nghiệp chế biến dầu khí và sắt thép. Ngành công nghiệp ô tô vận hành các hệ thống phức tạp bao gồm các thiết bị robot điều khiển bằng máy tính. Các ngành công nghiệp lắp ráp khác cũng sử dụng robot công nghiệp như vậy. Các nhà sản xuất máy bay sử dụng rô bốt một cánh tay để khoan và đóng đinh các phần thân máy bay, trong khi một số công ty điện tử sử dụng các cơ chế rô bốt hiệu suất cao cùng với các thiết bị máy tính để kiểm tra thành phẩm.

3 - Ngành dầu khí

Một trong những ngành công nghiệp đầu tiên sử dụng tự động hóa, ngành công nghiệp dầu khí dẫn đầu trong việc sử dụng các thiết bị điều khiển tự động. Quá trình lọc dầu đặc biệt phù hợp với ứng dụng tự động hóa. Nó thể hiện một hoạt động sản xuất được gọi là quy trình liên tục, được đặc trưng bởi việc xử lý một dòng nguyên liệu liên tục từ các thành phần cơ bản hoặc nguyên liệu thô đến thành phẩm. Dầu thô được cung cấp qua mê cung đường ống, tháp và tàu, sau đó nó xuất hiện dưới dạng các sản phẩm có thể sử dụng được như xăng, nhiên liệu máy bay và dầu bôi trơn. Một lý do khác để nhấn mạnh đến tự động hóa trong nhà máy lọc dầu là sự phức tạp trong hoạt động của nó. Các quá trình xảy ra dưới các nhiệt độ và áp suất khác nhau và liên quan đến nhiều thay đổi hóa học và vật lý khiến cho việc kiểm soát của con người là không thực tế. Hơn thế nữa,

Trái tim của một nhà máy lọc dầu hiện đại là phòng điều khiển với các bảng điều khiển được vi tính hóa. Hàng nghìn chức năng riêng lẻ được thực hiện trong các đơn vị chưng cất, nhà máy crackinh xúc tác, và các cơ sở tinh chế của nhà máy lọc dầu đều được giám sát từ trung tâm này. Mỗi bảng điều khiển của nó có một bộ chỉ số cho phép đo, vị trí van, cài đặt bộ điều khiển, cảnh báo và thiết bị an toàn. Nó cho thấy rõ mối quan hệ giữa tất cả các đơn vị này. Nếu bất kỳ hành động nào trong số chúng không hoạt động như bình thường, các hành động khắc phục sẽ tự động được thực hiện. Do đó, chỉ cần một số ít người vận hành để xem các bảng điều khiển, và hiếm khi họ phải điều chỉnh thủ công. 

4 - Ngành công nghiệp gang thép

Ngành công nghiệp sắt thép sử dụng tự động hóa cho một số lượng lớn các hoạt động của nó. Điều khiển tự động đã được áp dụng cho các lò cao trong đó quặng sắt được khử thành gang. Các thiết bị tự động đo áp suất và thành phần của khí thải ra từ lò nung. Dữ liệu này được phân tích bằng máy tính và kết quả được sử dụng để điều chỉnh lượng không khí nổ, nhiệt độ, độ ẩm và các biến số khác ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình sản xuất và chất lượng của sắt tạo thành.

Tự động hóa cũng đóng một vai trò quan trọng trong một số hoạt động sản xuất thép, chẳng hạn như việc định hình các thỏi thép thành tấm, cuộn và dải trong các nhà máy cán. Trong quá trình này, các thỏi thép được đưa qua giữa các con lăn hình trụ, lớn để ép chúng thành hình dạng mong muốn. Các thiết bị tự động đo kích thước và nhiệt độ của các miếng thép mỗi khi chúng đi qua các con lăn. Thông tin này được truyền đến một máy tính để điều chỉnh khoảng cách giữa các con lăn cho lần vượt qua tiếp theo.

5 - Ngành công nghiệp ô tô

Ngành công nghiệp ô tô ban đầu áp dụng tự động hóa vào các khu vực sản xuất biệt lập, chủ yếu là các hoạt động quy trình liên tục như rèn trục khuỷu. Điều này dẫn đến một mô hình các bước sản xuất tích hợp, với các chức năng được thực hiện bởi thiết bị tự động, sau đó là các hoạt động thủ công đòi hỏi sự khéo léo và linh hoạt của con người.

6 - Ngành công nghiệp dịch vụ

Hầu hết các ngành dịch vụ, bao gồm ngân hàng, truyền thông, vận tải và chính phủ, tương đối chậm trong việc tiếp nhận công nghệ tự động hóa. Hệ thống kiểm kê và kiểm kê hàng tạp hóa trên máy tính là một ví dụ dễ thấy về tự động hóa trong các ngành dịch vụ.

>>> Hãy xem thêm Các hệ thống tự động hóa dây chuyền sản xuất