工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)探討

王艷峰

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)工業(yè)產(chǎn)業(yè)對(duì)自動(dòng)化程度的需求日漸增長(zhǎng)，其中，自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)成為推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的關(guān)鍵，深入分析儀表的自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠有效提高工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)的現(xiàn)代化生產(chǎn)?；诖耍恼轮饕獙?duì)工業(yè)自動(dòng)化儀表及自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析與研究，希望能夠提高儀表的自動(dòng)化水平。

關(guān)鍵詞：工業(yè)；儀表；自動(dòng)化；控制技術(shù)

引言

進(jìn)入21世紀(jì)后，科學(xué)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，為企業(yè)在生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)中帶來(lái)了翻天覆地的改變，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化，已經(jīng)成為當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)中的主流趨勢(shì)。工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用不僅能夠在大范圍內(nèi)對(duì)信息進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換，還能夠進(jìn)一步保證自動(dòng)化控制技術(shù)的合理性。因此，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)加大對(duì)自動(dòng)化儀表管理力度，運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)做好工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)工作，從而提高工業(yè)生產(chǎn)效率。

1工業(yè)自動(dòng)化儀表及自動(dòng)化控制技術(shù)概述

1.1工業(yè)自動(dòng)化儀表的定義與原理

工業(yè)自動(dòng)化儀表指的是在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，按照設(shè)定的程序和流程，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)，控制生產(chǎn)工藝、監(jiān)測(cè)生產(chǎn)流程、顯示生產(chǎn)進(jìn)度，從而保障生產(chǎn)加工任務(wù)順利完成的一系列儀表設(shè)備。其工作原理如下：以力矩平衡、電平衡以及力平衡等原理為指導(dǎo)，利用變送器對(duì)經(jīng)由傳感器得到的各項(xiàng)參數(shù)（溫度、濕度、壓力、電流等）進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并進(jìn)一步放大所得數(shù)字，由此將各項(xiàng)數(shù)值傳送于顯示元件，顯示元件會(huì)對(duì)所得數(shù)據(jù)與測(cè)試值做出對(duì)比與分析，提出相應(yīng)的處理建議，以此達(dá)到平衡狀態(tài)。

1.2工業(yè)儀表的分類

目前工業(yè)中自動(dòng)化儀表的種類非常多，大致能夠分為三大類：檢測(cè)儀表、顯示儀表、調(diào)節(jié)儀表。其中檢測(cè)儀表主要是在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中檢測(cè)溫度、壓力、或流量等這些參數(shù)的變化。顯示儀表則是將檢測(cè)儀表中檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的設(shè)備，能夠便于工作人員及時(shí)解決故障。而調(diào)節(jié)儀表則是通過(guò)先前設(shè)定的程序進(jìn)行控制，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整生產(chǎn)效率，能夠?qū)⑸a(chǎn)效率最大化。

1.3自動(dòng)化控制技術(shù)原理分析

自動(dòng)化控制技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，能夠提升企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品的質(zhì)量，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程具有監(jiān)督與管理的作用。這是智能化生產(chǎn)儀表實(shí)際的工作與技術(shù)原理，也是支撐企業(yè)整體發(fā)展的關(guān)鍵技能之一。智能自動(dòng)化控制設(shè)備工作體系不需要人工的支持，就能達(dá)到具體的生產(chǎn)工作需求，而實(shí)際的設(shè)備操作過(guò)程中，能夠不斷地滿足先進(jìn)技術(shù)的升級(jí)，滿足企業(yè)的生產(chǎn)效率提升需求。智能化儀表的全面發(fā)展生產(chǎn)技術(shù)廣泛的應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)中，可以迅速地提升市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)整體的發(fā)展水平。

2工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)及問(wèn)題

2.1工業(yè)自動(dòng)化儀表控制技術(shù)

工業(yè)電氣自動(dòng)化儀器儀表是現(xiàn)代社會(huì)中的一種技術(shù)手段，其以多樣化的功能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，而在應(yīng)用的過(guò)程中，工業(yè)電氣儀器儀表的主要技術(shù)手段包括以下幾種：

第一，系統(tǒng)集成技術(shù)在應(yīng)用工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表的過(guò)程中，離不開(kāi)系統(tǒng)集成技術(shù)的大力支持。所謂系統(tǒng)集成技術(shù)，主要是為大規(guī)模生產(chǎn)而服務(wù)的，該技術(shù)對(duì)相應(yīng)模塊的通信與系統(tǒng)分析比較注重，可以對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效監(jiān)控，不僅可以大大降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，而且對(duì)于提高企業(yè)的生產(chǎn)效益也具有積極作用，同時(shí)，系統(tǒng)集成技術(shù)的廣泛應(yīng)用，也使得企業(yè)工業(yè)化的發(fā)展目標(biāo)成為可能。

第二，傳感技術(shù)在工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中，很多方面都需要應(yīng)用到傳感技術(shù)，并且傳感技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，不僅可以為系統(tǒng)提供有效的數(shù)據(jù)，而且也為系統(tǒng)的自動(dòng)控制提供了支持。

第三，智能化技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化儀器儀表中，提及的智能技術(shù)，就是指現(xiàn)代的智能控制技術(shù)。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，需要結(jié)合不同企業(yè)的實(shí)際要求，選擇適合的智能控制設(shè)備與工具，才能更好地促進(jìn)信息技術(shù)與工業(yè)儀器儀表的相互融合，更好地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)效益。

第四，人機(jī)界面技術(shù)。要想實(shí)現(xiàn)工作人員對(duì)工業(yè)機(jī)器設(shè)備的有效控制，必須加強(qiáng)對(duì)工業(yè)儀器儀表中人機(jī)界面的研發(fā)力度，設(shè)計(jì)更為科學(xué)的人機(jī)界面，當(dāng)工作人員在人機(jī)界面下達(dá)工作指令之后，相關(guān)設(shè)備可以按照目的進(jìn)行操作。

2.2自動(dòng)化控制技術(shù)存在的問(wèn)題

雖然在信息技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下，我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展迅速，為工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)諸多便利條件。但是新技術(shù)的發(fā)展需要經(jīng)歷探索與應(yīng)用實(shí)踐的過(guò)程，就現(xiàn)階段而言，具體技術(shù)仍存在諸多不成熟地方，其主要問(wèn)題表現(xiàn)在如下方面：

第一，儀表可互操功能缺失，在工業(yè)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)融合發(fā)展的過(guò)程中，具備可互操作性的特征，但是在實(shí)際應(yīng)用中，二者并未實(shí)現(xiàn)完全銜接，可互操作程度不高，不利于性能的提升；

第二，安全性能缺失，受安全問(wèn)題影響，自動(dòng)儀表性能出現(xiàn)穩(wěn)定性問(wèn)題，導(dǎo)致控制精準(zhǔn)度降低，甚至?xí)霈F(xiàn)兼容性問(wèn)題；

第三，故障診斷可靠性較低，尤其在復(fù)雜環(huán)境下，自動(dòng)化儀表診斷效率較低，影響正常的工業(yè)生產(chǎn)；

第四，軟件可靠性有待提升，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用主要依靠程序和軟件，但是現(xiàn)有系統(tǒng)中程序和軟件漏洞較多，導(dǎo)致工作狀態(tài)不穩(wěn)定，可靠性極低。

3自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用建議

3.1實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化

首先，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化，無(wú)論是對(duì)工作效率的提高來(lái)說(shuō)，還是對(duì)生產(chǎn)安全的提高而言，都有著至關(guān)重要的作用。比如，在石油生產(chǎn)過(guò)程中，如果使用傳統(tǒng)的方式來(lái)進(jìn)行石油開(kāi)采工作的話，不僅無(wú)法保證石油生產(chǎn)人員的人身安全，而且還會(huì)造成石油資源的浪費(fèi)。如果在石油開(kāi)采過(guò)程中，能夠結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)的話，就能根據(jù)控制中心收集到的數(shù)據(jù)信息，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，防止在生產(chǎn)過(guò)程中由于瓦斯氣體泄漏、測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確等問(wèn)題的出現(xiàn)，而造成一些安全事故的發(fā)生。

其次，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動(dòng)化。機(jī)械制造自動(dòng)化是機(jī)械、電氣以及自動(dòng)控制的結(jié)合體，較多應(yīng)用于離散工件的處理中。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展加速了多品種小批量柔性生產(chǎn)制造系統(tǒng)的產(chǎn)生，作為計(jì)算機(jī)與生產(chǎn)制造系統(tǒng)集成而來(lái)的工廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)，自動(dòng)化車(chē)間的成立建立在柔性制造生產(chǎn)系統(tǒng)基礎(chǔ)之上，它在信息與生產(chǎn)管理中對(duì)自動(dòng)化予以同步實(shí)現(xiàn)。

3.2注重自動(dòng)化管理系統(tǒng)的應(yīng)用

注重自動(dòng)化管理系統(tǒng)的應(yīng)用，無(wú)論是對(duì)企業(yè)運(yùn)營(yíng)狀況的監(jiān)控，還是對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的全方位監(jiān)測(cè)，都有著十分重要的作用。自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，主要是依靠計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)來(lái)共同實(shí)現(xiàn)的，它通過(guò)對(duì)各個(gè)工作環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)信息的采集、分析等操作，來(lái)提高管理工作的有效性，為企業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。除此以外，將自動(dòng)化管理系統(tǒng)用于機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中，能夠有效提高元件生產(chǎn)的精確度，為產(chǎn)品質(zhì)量的提高以及使用壽命的延長(zhǎng)提供可能。因此，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的全覆蓋是十分必要的。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化儀表及自動(dòng)化控制技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，其不僅可以提高工業(yè)生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)，也能夠推動(dòng)企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。因此，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，企業(yè)管理人員應(yīng)注重信息化技術(shù)的引進(jìn)，加大自動(dòng)化儀表及自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用力度，提高工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化程度，從而提高我國(guó)生產(chǎn)的機(jī)械化水平。

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