淺談儀表自動化優(yōu)化設(shè)計與施工要點

鄭學東

摘要：主要研究儀表自動化優(yōu)化設(shè)計與施工要點，對儀表自動化設(shè)計施工特點進行了認真分析，并對儀表自動化設(shè)計和施工過程中的關(guān)鍵性問題進行了討論，以期能夠為今后的儀表自動化設(shè)計與施工工作提供參考。

關(guān)鍵詞：儀表自動化；優(yōu)化設(shè)計；施工

工業(yè)生產(chǎn)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要指出，在工業(yè)生產(chǎn)中，自動化儀表是實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的重要設(shè)備，是減少工業(yè)生產(chǎn)勞動密集程度，保證工作人員安全的技術(shù)基礎(chǔ)，研究儀表自動化的優(yōu)化設(shè)計與施工，是提高工業(yè)生產(chǎn)自動化水平，提高生產(chǎn)效率的必要措施。

1.儀表自動化

儀表自動化是利用光、電、聲等相關(guān)技術(shù)，將自動化設(shè)計和計算機技術(shù)等多個學科綜合起來，通過先進材料的影響，提高儀表自動化智能化的一種技術(shù)手段和應用方式。自動化儀表的選用、設(shè)計和施工都有著鮮明的原則。

1.1科學性

自動化儀表的選擇工作需要重視儀表在科學性和經(jīng)濟性方面的表現(xiàn)，還要深入討論儀表控制系統(tǒng)和儀表檢測點之間生產(chǎn)過程。

1.2實用性

儀表自動化設(shè)計施工需要保證其能夠滿足工藝技術(shù)實際要求，要保證儀表工藝技術(shù)要求能夠滿足儀表工藝參數(shù)和儀表技術(shù)特點要求，保證其能夠滿足儀表的使用要求，同時還要考慮使用操作實際情況，嚴格篩選儀表管道材料，這是儀表自動化設(shè)計施工中非常重要的問題。

2.儀表自動化系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計

2.1儀表自動化系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計特點

生產(chǎn)工藝以及技術(shù)不斷成熟進步，儀表自動化程度進一步提高，工藝中有很多檢測點，有著很大的復雜性，儀表自動化工作集中在工程后期，工期相對緊張，任務(wù)量很大。

自動化設(shè)計工作需要以專業(yè)工藝和儀表自動化專業(yè)要求為基礎(chǔ)進行深度設(shè)計，按照相關(guān)設(shè)計工作進行深度設(shè)計，保證設(shè)計圖紙能夠滿足相關(guān)設(shè)計規(guī)定要求。完整精確的施工設(shè)計圖能夠?qū)ΜF(xiàn)場施工起到很大幫助，能夠有效解決財力和人力。儀表優(yōu)化設(shè)計過程中則需要有效控制誤差，通過設(shè)計措施例如偏差計算等來減少施工誤差。

不同自動化儀表有著不同的使用范圍和不同的準確度以及誤差條件，在儀表自動化設(shè)計工作中也要充分注意到這一點。

2.2低功耗設(shè)計

低功耗設(shè)計目的在于降低儀表使用過程中的功耗，是儀表優(yōu)化設(shè)計工作中非常重要的工作內(nèi)容。通常情況下儀表自動化都采用CMOS集成電路，這種電路功耗很小但是抗干擾能力很強，對工作環(huán)境溫度不敏感。除了選擇低功耗電路結(jié)構(gòu)外，現(xiàn)則低功耗的元器件也是非常重要的，通過選擇LCD等低功耗元器件能夠明顯縮短CPU的運行時間，通過軟件來代替硬件。

單片機低功耗優(yōu)化設(shè)計工作采用HCMOS芯片，該芯片和HMOS芯片外形相同，但是生產(chǎn)工藝不同，功耗更低，而且具有待機運行模式，能夠進一步優(yōu)化存儲器。進行軟件的選擇是為了進一步提高自動化儀表的運行性能，同時減少CPU功耗。

2.3抗干擾設(shè)計

自動化儀表工作過程中同時受到內(nèi)部和外部干擾，外部干擾是安裝過程中產(chǎn)生中，內(nèi)部干擾則主要受到系統(tǒng)結(jié)構(gòu)影響，對儀表的干擾會影響其工作準確性，增加誤差，甚至還有可能造成儀表失靈。進行儀表供電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，采用發(fā)電機組或者逆變器供電時要保證儀表施工過程具有穩(wěn)定電流，可以通過TVS抑制器進行設(shè)備噪聲振動保護。過程通道推薦使用光電耦合器，而外部干擾屏蔽通過設(shè)置屏蔽層就能夠?qū)崿F(xiàn)。設(shè)計地線時可適當進行加粗，按照電流大小加大導體寬度，同時要注意保證線路走向盡量一致，避免發(fā)生嚴重的短路事故。為了提高軟件的抗干擾性能，可采取數(shù)字濾波技術(shù)，有效控制運行失常軟件。

3.自動化儀表施工

3.1施工準備

3.1.1資料準備

安裝資料主要有施工圖、標準圖、自動化儀表設(shè)備廠家安裝圖、質(zhì)量驗收評價標準等。施工圖是施工、竣工驗收工作的基礎(chǔ)，也是施工圖預算和工程結(jié)算依據(jù)，施工單位在領(lǐng)取到圖紙之前，需要由技術(shù)負責人以及各自施工負責人牽頭，由工程技術(shù)主管部門組織專業(yè)技術(shù)負責人員以及施工隊伍人員參加圖紙會審，在施工之前找尋圖紙中可能存在的問題并著手解決。

3.1.2施工技術(shù)準備

編制施工方案，編寫質(zhì)量計劃，進行技術(shù)交底，遵循《工業(yè)自動化儀表安裝工程驗收規(guī)范》編寫施工方案，保證施工方案相當?shù)尼槍π?，提高方案的可行性，同時還要編寫質(zhì)量計劃以及跟蹤監(jiān)督計劃，同時做好設(shè)計交底和施工技術(shù)交底工作。

3.1.3物資準備

準備施工圖上全部自動化儀表設(shè)備和材料，包括一次自動化儀表、二次自動化儀表以及自動化儀表盤、材料上的型鋼、管材以及閥門電纜、緊固件和消耗材料等。

3.2儀表自動化施工

3.2.1進行材料復檢

按照設(shè)計圖以及設(shè)備材料計劃，檢查領(lǐng)出全部自動化儀表設(shè)備和附配件的規(guī)格、型號等參數(shù)，保存說明書和合格證，之后進行自動化儀表設(shè)備單體調(diào)校，發(fā)現(xiàn)的不合格或者運輸損壞自動化儀表設(shè)備以及零部件需要進行維修或者重新訂貨。

3.2.2不同專業(yè)施工配合

配合其他專業(yè)施工，將工藝或者設(shè)備上的控制閥、調(diào)節(jié)閥以及自動化儀表設(shè)備法蘭盤底保護套管交給專業(yè)施工人員進行施工。

3.2.3遵守施工設(shè)計方案

嚴格遵守施工設(shè)計方案進行施工組織合計，合理分配勞動力和施工資源，保證其嚴格遵守施工技術(shù)以及安全技術(shù)措施，高質(zhì)量、安全、快速的完成施工任務(wù)。

3.3竣工驗收

自動化儀表系統(tǒng)安裝施工結(jié)束之后，移交給建設(shè)單位，同時移交竣工資料，包括驗收記錄、施工日志、竣工圖等，通常都要在竣工結(jié)束后一個月內(nèi)上交完畢。

4.結(jié)束語

自動化儀表是工業(yè)自動化生產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)備，為了保證儀表能夠正常使用，需要不斷提高自動化儀表的性能，不斷提高儀表的精度，減少系統(tǒng)誤差，提高其抗干擾性和穩(wěn)定性，為此需要從儀表自動化的設(shè)計和施工階段入手，控制儀表安全施工質(zhì)量，為工業(yè)自動化生產(chǎn)打好基礎(chǔ)。

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