工業(yè)電氣自動(dòng)化儀器儀表控制的研究

李銀

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前工業(yè)電氣儀器儀表均采用自動(dòng)化技術(shù)，以提升其生產(chǎn)效率，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。故，本文針對(duì)工業(yè)電氣自動(dòng)化儀器儀表控制展開研究，通過對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的研究，提升其控制能力。進(jìn)而為我國工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展指明方向，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：工業(yè)；儀器儀表；自動(dòng)化

前言

工業(yè)電氣自動(dòng)化是現(xiàn)如今的發(fā)展方向，也是現(xiàn)代化工業(yè)的基本標(biāo)志。在其發(fā)展研究中，儀器儀表顯現(xiàn)出重要的功能，以智能化、自動(dòng)化技術(shù)增強(qiáng)對(duì)儀器儀表的控制程度，進(jìn)而全面提升我國工業(yè)電氣的發(fā)展效率，提升生產(chǎn)作業(yè)水平。最終達(dá)到甚至趕超國際水平。

一、概述電氣自動(dòng)化儀器儀表控制技術(shù)

自動(dòng)化技術(shù)主要表現(xiàn)在對(duì)信息的收集、處理、應(yīng)用三個(gè)方面。利用自動(dòng)化技術(shù)將處在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，進(jìn)而利用所收集的信息進(jìn)行分析，了解并掌握儀器儀表在正常工作情況下的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)儀器儀表在運(yùn)行過程中發(fā)生故障或其他異常情況時(shí)，該自動(dòng)化處理技術(shù)便能夠?qū)τ嘘P(guān)異常做出警報(bào)行為，以及時(shí)通知工作人員進(jìn)行維修。其次，自動(dòng)化技術(shù)也將在第一時(shí)間完成為儀器儀表的操作，確保其處在安全狀態(tài)下持續(xù)工作。自動(dòng)化技術(shù)相對(duì)較為復(fù)雜，且其是一項(xiàng)完整的系統(tǒng)，本文僅針對(duì)儀器儀表中的使用展開研究與介紹[1]。

二、分析工業(yè)電氣自動(dòng)化儀器儀表技術(shù)

（一）工業(yè)儀器儀表現(xiàn)狀

現(xiàn)如今，借助高效的系統(tǒng)功能，在儀表精度、分辨率以及速度測(cè)量等方面具有顯著成效，尤其借助計(jì)算機(jī)的幫助，實(shí)現(xiàn)了對(duì)儀表元件的自動(dòng)控制。在逐步的發(fā)展中，對(duì)整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)即興開發(fā)，同時(shí)擴(kuò)大儀表功能。在原有驗(yàn)收基本功能外，提供計(jì)算、分析、檢測(cè)以及輸出等眾多功能，提高其使用效果。

（二）常見技術(shù)

1.系統(tǒng)集成技術(shù)

將結(jié)構(gòu)化的綜合布線系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)相聯(lián)合，使得各個(gè)分離的設(shè)備、功能、以及信息等連接在一起，實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)的統(tǒng)一控制。在這個(gè)系統(tǒng)中，資源達(dá)到高度共享，且能夠集中控制與管理。其中主要采用BSV液晶拼接集成、網(wǎng)絡(luò)集成、軟件界面集成等眾多技術(shù)。系統(tǒng)集成能夠解決系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性與操作性，在儀器儀表中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在，將通信模塊與設(shè)計(jì)分析功能相連接，完善物理配置并實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)工作環(huán)節(jié)的監(jiān)控。值得關(guān)注的是系統(tǒng)集成技術(shù)有效降低企業(yè)生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。

2.傳感技術(shù)

與計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)共同被稱為信息技術(shù)的三大支柱的傳感技術(shù)，具有強(qiáng)大的獲取信息，后置處理、特征提取等功能。主要依靠各類傳感器，以及信息凸性定理作為基本工作原理。傳感器技術(shù)能夠識(shí)別對(duì)象與信息之間的聯(lián)系，進(jìn)而將其特征進(jìn)行輸入、便是、比較、分類，為使用者提供幫助。在儀器儀表中，傳感技術(shù)具有加大價(jià)值。利用傳感技術(shù)將及時(shí)搜集電氣工作過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息，并自動(dòng)提供命令操作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化運(yùn)行的基本功能。

3.智能儀器

其包含微型計(jì)算機(jī)或處理器的儀器儀表設(shè)備，將數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)化操作。與傳統(tǒng)儀器儀表相比，智能儀器具有眾多優(yōu)勢(shì)：

第一，其能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化操作，在整個(gè)測(cè)量過程中，如開關(guān)操作、采集數(shù)據(jù)、傳輸顯示數(shù)據(jù)等動(dòng)作均以單片機(jī)或微控制器來完成，因此所有操作均能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化。

第二，其具備自測(cè)能力。包括對(duì)零件的自測(cè)、對(duì)故障以及狀態(tài)的檢測(cè)、自動(dòng)校準(zhǔn)、診斷、測(cè)量等操作均能夠?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)儀器儀表檢測(cè)出故障后，能夠針對(duì)故障部位與原因進(jìn)行診斷，并且，這種診斷功能在運(yùn)行過程中也能夠?qū)崿F(xiàn)。也就是說，即便正處于運(yùn)行環(huán)節(jié)中，其也能夠自動(dòng)完成對(duì)故障的整理與自測(cè)，極大的提升了企業(yè)運(yùn)行效率。

第三，數(shù)據(jù)處理能力。智能儀器儀表的顯著優(yōu)點(diǎn)之一便是數(shù)據(jù)處理，其利用單片機(jī)與控制器的功能，使得原有邏輯性較強(qiáng)的問題或根本無法解決的問題，通過軟件輕而易舉的進(jìn)行解決。例如，傳統(tǒng)儀器儀表只能測(cè)量電阻、電流等，而自動(dòng)化技術(shù)在此基礎(chǔ)上，對(duì)零點(diǎn)平移、平均值等較為繁瑣的數(shù)據(jù)均具備處理能力，將人們從復(fù)雜的數(shù)據(jù)中解放出來，進(jìn)而有效提升儀器儀表測(cè)量精度[2]。

第四，能夠?qū)崿F(xiàn)人與機(jī)器之間的連接。智能儀器儀表中設(shè)有鍵盤，因此只要操作人員在其中輸入命令，便能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)量功能。同時(shí)，其能夠?qū)⑦\(yùn)行情況以及測(cè)量數(shù)據(jù)在屏幕中顯示，及時(shí)告知工作人員結(jié)果。這種操作是傳統(tǒng)儀器儀表所不具備的功能，將人與機(jī)器之間的距離進(jìn)一步縮短。

第五，其具有編程操控能力。智能儀器儀表均具備GPIB、RS485標(biāo)準(zhǔn)通信接口，因此其能夠與其他儀器共同組合，進(jìn)而完成多種目的的測(cè)量工作，以此完成更加復(fù)雜的測(cè)量任務(wù)。

（三）加強(qiáng)對(duì)智能儀器儀表的重視

當(dāng)前我國我國無論是工業(yè)生產(chǎn)亦或設(shè)計(jì)制造，均注重自動(dòng)化技術(shù)的研究。而在工業(yè)電氣行業(yè)的發(fā)展中，儀器儀表自動(dòng)化技術(shù)是變革其發(fā)展力量的根本，因此應(yīng)在儀器儀表自動(dòng)化技術(shù)中多加關(guān)注，使其得到應(yīng)有的重視。加強(qiáng)對(duì)儀器儀表的檢修工作，增加該方面人才的儲(chǔ)備能力，確保所有儀器儀表工作狀態(tài)正常，且將數(shù)據(jù)記錄在案。同時(shí)，筆者認(rèn)為，應(yīng)加大對(duì)工作人員的培養(yǎng)、培訓(xùn)工作，使其提升自我維修能力，自我技術(shù)能力，自我專業(yè)水平。另一方面，掌握嵌入式技術(shù)手段，以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段。加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，并處理好其中眾多可能出現(xiàn)的問題，真正發(fā)揮系統(tǒng)的功能。

結(jié)論：綜上所述，現(xiàn)如今儀器儀表的自動(dòng)化技術(shù)較為成熟，且種類在不斷增多。技術(shù)是第一生產(chǎn)力，其對(duì)工業(yè)電力的發(fā)展具有重要意義。在未來的發(fā)展中，電氣行業(yè)有必要加強(qiáng)對(duì)智能儀器儀表的關(guān)注，重視眾多自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)技術(shù)對(duì)企業(yè)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]付連江.工業(yè)電氣自動(dòng)化儀器儀表控制的相關(guān)分析[J].石化技術(shù)，2017，24（06）：252+200.

[2]包山先.工業(yè)電氣自動(dòng)化儀器儀表控制的分析[J].通訊世界，2016（01）：198-199.

（作者單位：新疆有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司）