工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)探討

李偉

摘要：深入分析儀表的自動化控制技術(shù)，能夠有效提高工業(yè)生產(chǎn)的自動化水平，有利于實現(xiàn)工業(yè)的現(xiàn)代化生產(chǎn)。基于此，文章主要對工業(yè)自動化儀表及自動化控制技術(shù)進行了簡單的分析與研究，希望能夠提高儀表的自動化水平。

關(guān)鍵詞：工業(yè)；儀表；自動化；控制技術(shù)

引言

進入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)各個環(huán)節(jié)中帶來了翻天覆地的改變，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化，已經(jīng)成為當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)中的主流趨勢。工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用不僅能夠在大范圍內(nèi)對信息進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換，還能夠進一步保證自動化控制技術(shù)的合理性。因此，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員應(yīng)加大對自動化儀表管理力度，運用自動化控制技術(shù)做好工業(yè)自動化生產(chǎn)工作，從而提高工業(yè)生產(chǎn)效率。

1工業(yè)自動化儀表及自動化控制技術(shù)概述

1.1工業(yè)自動化儀表的定義與原理

工業(yè)自動化儀表指的是在工業(yè)生產(chǎn)活動中，按照設(shè)定的程序和流程，通過自動化技術(shù)，控制生產(chǎn)工藝、監(jiān)測生產(chǎn)流程、顯示生產(chǎn)進度，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)，利用變送器對經(jīng)由傳感器得到的各項參數(shù)（溫度、濕度、壓力、電流等）進行轉(zhuǎn)換，并進一步放大所得數(shù)字，由此將各項數(shù)值傳送于顯示元件，顯示元件會對所得數(shù)據(jù)與測試值做出對比與分析，提出相應(yīng)的處理建議，以此達到平衡狀態(tài)。

1.2工業(yè)儀表的分類

目前工業(yè)中自動化儀表的種類非常多，大致能夠分為三大類：檢測儀表、顯示儀表、調(diào)節(jié)儀表。其中檢測儀表主要是在工業(yè)生產(chǎn)過程中檢測溫度、壓力、或流量等這些參數(shù)的變化。顯示儀表則是將檢測儀表中檢測的數(shù)據(jù)進行顯示的設(shè)備，能夠便于工作人員及時解決故障。而調(diào)節(jié)儀表則是通過先前設(shè)定的程序進行控制，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自動化控制技術(shù)原理分析

自動化控制技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，能夠提升企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的質(zhì)量，對整個生產(chǎn)的過程具有監(jiān)督與管理的作用。這是智能化生產(chǎn)儀表實際的工作與技術(shù)原理，也是支撐企業(yè)整體發(fā)展的關(guān)鍵技能之一。智能自動化控制設(shè)備工作體系不需要人工的支持，就能達到具體的生產(chǎn)工作需求，而實際的設(shè)備操作過程中，能夠不斷地滿足先進技術(shù)的升級，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)用到實際的生產(chǎn)中，可以迅速地提升市場經(jīng)濟整體的發(fā)展水平。

2工業(yè)自動化控制技術(shù)及問題

2.1工業(yè)自動化儀表控制技術(shù)

工業(yè)電氣自動化儀器儀表是現(xiàn)代社會中的一種技術(shù)手段，其以多樣化的功能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中得到了越來越多的應(yīng)用，而在應(yīng)用的過程中，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)自動化儀器儀表的過程中，離不開系統(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)對相應(yīng)模塊的通信與系統(tǒng)分析比較注重，可以對工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)進行有效監(jiān)控，不僅可以大大降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，而且對于提高企業(yè)的生產(chǎn)效益也具有積極作用，同時，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)的自動控制提供了支持。

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

第四，人機界面技術(shù)。要想實現(xiàn)工作人員對工業(yè)機器設(shè)備的有效控制，必須加強對工業(yè)儀器儀表中人機界面的研發(fā)力度，設(shè)計更為科學(xué)的人機界面，當(dāng)工作人員在人機界面下達工作指令之后，相關(guān)設(shè)備可以按照目的進行操作。

2.2自動化控制技術(shù)存在的問題

雖然在信息技術(shù)發(fā)展的推動下，我國工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)發(fā)展迅速，為工業(yè)生產(chǎn)帶來諸多便利條件。但是新技術(shù)的發(fā)展需要經(jīng)歷探索與應(yīng)用實踐的過程，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)化儀表與自動化控制技術(shù)融合發(fā)展的過程中，具備可互操作性的特征，但是在實際應(yīng)用中，二者并未實現(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，受安全問題影響，自動儀表性能出現(xiàn)穩(wěn)定性問題，導(dǎo)致控制精準(zhǔn)度降低，甚至?xí)霈F(xiàn)兼容性問題；

第三，故障診斷可靠性較低，尤其在復(fù)雜環(huán)境下，自動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自動化技術(shù)的應(yīng)用建議

3.1實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化

首先，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化，無論是對工作效率的提高來說，還是對生產(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)過程中，如果使用傳統(tǒng)的方式來進行石油開采工作的話，不僅無法保證石油生產(chǎn)人員的人身安全，而且還會造成石油資源的浪費。如果在石油開采過程中，能夠結(jié)合自動化技術(shù)的話，就能根據(jù)控制中心收集到的數(shù)據(jù)信息，對整個生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)控，防止在生產(chǎn)過程中由于瓦斯氣體泄漏、測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確等問題的出現(xiàn)，而造成一些安全事故的發(fā)生。

其次，實現(xiàn)機械制造自動化。機械制造自動化是機械、電氣以及自動控制的結(jié)合體，較多應(yīng)用于離散工件的處理中。計算機技術(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，作為計算機與生產(chǎn)制造系統(tǒng)集成而來的工廠自動化控制系統(tǒng)，自動化車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)管理中對自動化予以同步實現(xiàn)。

3.2注重自動化管理系統(tǒng)的應(yīng)用

注重自動化管理系統(tǒng)的應(yīng)用，無論是對企業(yè)運營狀況的監(jiān)控，還是對企業(yè)生產(chǎn)過程的全方位監(jiān)測，都有著十分重要的作用。自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，主要是依靠計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)來共同實現(xiàn)的，它通過對各個工作環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)信息的采集、分析等操作，來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，將自動化管理系統(tǒng)用于機械生產(chǎn)過程中，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提供可能。因此，實現(xiàn)自動化控制技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)過程中的全覆蓋是十分必要的。

結(jié)束語

綜上所述，隨著現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化儀表及自動化控制技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛，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，也能夠推動企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。因此，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，企業(yè)管理人員應(yīng)注重信息化技術(shù)的引進，加大自動化儀表及自動化控制技術(shù)的應(yīng)用力度，提高工業(yè)生產(chǎn)的自動化程度，從而提高我國生產(chǎn)的機械化水平。

參考文獻

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（作者單位：勝利油田北方實業(yè)集團有限責(zé)任公司）