自動(dòng)化儀表的分類及技術(shù)使用

李亮 張坤

摘要：現(xiàn)階段，自動(dòng)化控制已經(jīng)逐漸應(yīng)用到現(xiàn)代工業(yè)和大型建筑中。在此背景下，自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的儀表部件能否順利工作成為了自動(dòng)化控制中的重要問(wèn)題，因此，必須要加大對(duì)儀表維護(hù)的關(guān)注程度。文中就自動(dòng)化儀表問(wèn)題技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究分析，希望為后續(xù)工作提供一些意見，進(jìn)而達(dá)到儀表正常工作目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)良好運(yùn)轉(zhuǎn)。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；儀表；自動(dòng)化控制

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095—6487（2018）02—0043—02

0引言

現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展，使得自動(dòng)化應(yīng)用的范圍愈加廣泛，自動(dòng)化水平已成為現(xiàn)階段衡量某行業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)桿。然而，要想真正提高自動(dòng)化水平，就必須保障儀表自動(dòng)化順利運(yùn)行。隨著電氣工程行業(yè)的逐步發(fā)展，儀表自動(dòng)化水平也有了明顯提升。

1自動(dòng)化儀表未來(lái)趨勢(shì)

1.1自動(dòng)化儀表的發(fā)展方向

隨著科技的發(fā)展，信息技術(shù)發(fā)展迅速，信息推動(dòng)了工業(yè)自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)的發(fā)展，致使儀表結(jié)構(gòu)概述與設(shè)計(jì)觀發(fā)生了非常大的改變，成為擁有普通儀表的基本功能同時(shí)又具有一般儀表沒(méi)有的特殊功能儀表。工業(yè)自動(dòng)化儀表的發(fā)展是根據(jù)總線路主控系統(tǒng)裝置與智能化儀表以及特種與專用自動(dòng)化儀表，以此擴(kuò)大服務(wù)區(qū)域，使儀表系統(tǒng)向數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化儀表完美從模擬技術(shù)轉(zhuǎn)型成數(shù)字技術(shù)。

1.2智能化

根據(jù)工業(yè)化儀表發(fā)展形勢(shì)看，智能化是中心部分。過(guò)去工業(yè)自動(dòng)化儀表只能通過(guò)調(diào)節(jié)器或者DCS完成，目前一臺(tái)智能化變送器即可完成所有功能，實(shí)現(xiàn)自主調(diào)節(jié)，提高整體系統(tǒng)可靠性。

1.3精度化

隨著工業(yè)生產(chǎn)對(duì)成品質(zhì)量要求的提高，國(guó)家對(duì)節(jié)能減排也有一定的要求，因此要提高測(cè)量?jī)x表與控制系統(tǒng)的精度。

2儀表自動(dòng)化設(shè)備的安裝與調(diào)試

2.1儀表自動(dòng)化設(shè)備的安裝

自動(dòng)化儀器由多個(gè)自動(dòng)化部件組成，是一個(gè)功能比較完善的自動(dòng)化技術(shù)工具。一般來(lái)說(shuō)，它可以同時(shí)具有許多功能，如測(cè)量，控制，報(bào)警和記錄等。自動(dòng)化儀表本身是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，但它也是整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)。自動(dòng)化儀器可以簡(jiǎn)單的解釋為信息機(jī)器，將不同形式的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換是其主要功能，同時(shí)還可將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鲂盘?hào)。信號(hào)可以依照時(shí)間或者頻率來(lái)進(jìn)行表達(dá)，信號(hào)傳送時(shí)可將其調(diào)制成連續(xù)的模擬量或者斷續(xù)的數(shù)字量形式。

2.2安裝前的工作

在進(jìn)行安裝工作時(shí)首先要收集資料，認(rèn)真分析熱力自動(dòng)化儀表的使用說(shuō)明書，然后仔細(xì)閱讀安裝內(nèi)容并按內(nèi)容進(jìn)行安裝，結(jié)合自動(dòng)化儀表檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，研究安裝的過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的一系列問(wèn)題，將其整理成報(bào)告，然后有目的性的進(jìn)行選擇技術(shù)、分析技術(shù)，以此確保安裝工作有序進(jìn)行。其次，進(jìn)行安裝技術(shù)的整體研究，建立具有專業(yè)性的安裝團(tuán)隊(duì)，保證施工安全性，并且在進(jìn)行安裝前要對(duì)熱力自動(dòng)化儀表進(jìn)行再檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)與實(shí)際情況不一致就要及時(shí)更換新的儀表。最后，進(jìn)行明確權(quán)責(zé)并結(jié)合以上內(nèi)容與專家進(jìn)行分析探討，確保選擇的技術(shù)可以讓儀表不再出現(xiàn)因安裝失誤而發(fā)生問(wèn)題。

2.3安裝過(guò)程中的技術(shù)

在做好安裝前的工作后，要將重點(diǎn)放在安裝過(guò)程中的技術(shù)工作，因此需要從儀表的種類進(jìn)行分析。首先，對(duì)于負(fù)責(zé)壓力評(píng)測(cè)的儀表來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行安裝的時(shí)候要選擇防爆技術(shù)，主要依靠?jī)x表線路中安裝防止爆炸的接頭，以此確保接口封閉性且防止爆炸。其次，對(duì)儀表進(jìn)行溫度測(cè)評(píng)，溫度測(cè)評(píng)是熱力生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最重要的儀表，因此要選用那些成本低、功能強(qiáng)的電阻，鉑是目前最符合標(biāo)準(zhǔn)的原材料，將鉑加入到儀表中，在進(jìn)行安裝的時(shí)候采用電子技術(shù)，直接把直徑小的線路深入到儀表中，確保儀表的穩(wěn)定性。最后，檢測(cè)液體位置的儀表，在選擇儀表時(shí)要選擇有浮力的儀表，用來(lái)抵御浮力，因此可運(yùn)用機(jī)械操作密封技術(shù)，可以使儀表的指針保護(hù)套在指定范圍內(nèi)不泄漏而且不受腐蝕。進(jìn)行安裝熱力自動(dòng)監(jiān)管儀表時(shí)要采用接地的技術(shù)。

（1）儀表設(shè)備的安裝。在對(duì)儀表設(shè)備進(jìn)行安裝前，首先要了解到自動(dòng)化儀表的整體性能以及其工作指標(biāo)，并且了解此類儀表的安裝規(guī)范；其次，則是要在儀表安裝前期對(duì)所有的設(shè)備與材料性能進(jìn)行檢驗(yàn)，確保其能夠正常的應(yīng)用；最后，則是借助一些特殊的信號(hào)儀表來(lái)智能化測(cè)定儀表設(shè)備，保證其符合設(shè)計(jì)需求后方可進(jìn)行安裝。（2）熱工管路與配線的安裝。在儀表設(shè)備的安裝中，因其涉及到的方面較多，包括信號(hào)收集、參數(shù)測(cè)量、配電以及管道開孔等，因此在進(jìn)行儀表管與線管的安裝時(shí)，工作量巨大。在這一環(huán)節(jié)，要保證安裝位置的科學(xué)合理性，遠(yuǎn)離磁場(chǎng)與干擾源，降低因環(huán)境問(wèn)題對(duì)儀表應(yīng)用所產(chǎn)生的影響，減少返工的次數(shù)。

2.4儀表自動(dòng)化的調(diào)試

在安裝完儀表后，需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試階段的內(nèi)容主要包括了工藝測(cè)試和二次聯(lián)校等，并且對(duì)有瑕疵的部分進(jìn)行優(yōu)化，保證各項(xiàng)功能都可以順利的運(yùn)行，保證指示與接線的正確性。

3自動(dòng)化儀表參數(shù)的測(cè)量

第一，在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表故障分析前，必須要對(duì)該相關(guān)儀器的生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)工藝及其實(shí)際條件等有簡(jiǎn)單了解。第二，在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表系統(tǒng)故障分析檢查前，必須要向相關(guān)工作人員了解日常生產(chǎn)的負(fù)荷以及原料參數(shù)變化情況，查看故障儀表的記錄。第三，如果儀表記錄曲線無(wú)任何波動(dòng)，則可能是系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。由于當(dāng)前自動(dòng)化儀表中大多數(shù)記錄儀都是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，且其靈敏程度較高，參數(shù)的任何變化都可直接對(duì)其產(chǎn)生波動(dòng)。在這種情況下，相關(guān)工作人員可以手動(dòng)改變一下工藝參數(shù)，觀察儀表記錄曲線是否出現(xiàn)波動(dòng)。如果未出現(xiàn)任何波動(dòng)，那么基本可以斷定儀表系統(tǒng)是主要問(wèn)題原因；如果出現(xiàn)了正常變化，可以基本判斷儀表系統(tǒng)不是出現(xiàn)此次故障的直接原因。第四，變化工藝參數(shù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)記錄曲線有大幅度變化，或者直接跳到了最大或者最小，那么基本可以斷定此次故障出現(xiàn)在儀表系統(tǒng)。

4維護(hù)與避免故障的有效措施

（1）當(dāng)出現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)失靈時(shí)，首先要將儀表切換為手動(dòng)操作，而后依據(jù)當(dāng)前工藝允許范圍對(duì)其調(diào)節(jié)閥的位置進(jìn)行改變。在此過(guò)程中，應(yīng)注意檢查指示儀所指示的閥門位置與現(xiàn)場(chǎng)閥門位置是否相同，同時(shí)還要對(duì)反饋回來(lái)的變化量進(jìn)行詳細(xì)觀察。

（2）自動(dòng)化儀表要定期對(duì)其進(jìn)行巡回檢查，并依照相關(guān)規(guī)定定期對(duì)其進(jìn)行保養(yǎng)與修理。檢查元件及變送器是巡回檢查及周期校驗(yàn)中的重點(diǎn)，主要檢查范圍有：信號(hào)準(zhǔn)確程度、接線是否可靠以及元件是否出現(xiàn)異常情況等。在保養(yǎng)與修理變送器過(guò)程中，要尤其注意耐壓、線性變差等多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，這些是保障變送器正常工作的重要條件。氣動(dòng)變送器要保持噴嘴擋板自身平行度，保證其機(jī)械機(jī)構(gòu)無(wú)任何松動(dòng)、卡死現(xiàn)象。電動(dòng)變送器首先要保障檢測(cè)鋁片及平面線圈的正確方位，并對(duì)其震蕩電流進(jìn)行調(diào)整，使其保持在最靈敏段。需要對(duì)自動(dòng)化儀表設(shè)備進(jìn)行定期的檢查，并根據(jù)相關(guān)規(guī)定中所明確的方式進(jìn)行日常維護(hù)，如果出現(xiàn)故障時(shí)，則要進(jìn)行及時(shí)解決。

（3）要保證儀表清潔情況，定期對(duì)機(jī)械滑動(dòng)部件進(jìn)行潤(rùn)滑與擦拭，特別是在一些粉塵較多、腐蝕較為嚴(yán)重的環(huán)境下，必須要定期對(duì)其進(jìn)行檢查與清潔，進(jìn)而更好的保障儀表的正常運(yùn)行。

5結(jié)束語(yǔ)

總之，自動(dòng)化儀表維護(hù)工作是一項(xiàng)不可忽視的重要工作，而對(duì)于自動(dòng)化儀表故障的檢測(cè)與控制也較為繁雜。因此，為了在儀表出現(xiàn)故障時(shí)第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行正確判斷與處理，相關(guān)工作人員必須要具備扎實(shí)的理論知識(shí)與豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)不同情況的故障可以迅速給出解決方式，進(jìn)而保障企業(yè)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)。