儀器儀表中的自動化控制及其應(yīng)用

劉國新

摘要：在改革開放的新時期，我國的綜合國力在不斷的加強，中國近現(xiàn)代以來經(jīng)濟社會得以飛速發(fā)展，在諸多領(lǐng)域都取得了一定的成就，儀器儀表行業(yè)也得以突飛猛進。自動化儀表可以對整個系統(tǒng)的事實情況進行檢測，可以防止設(shè)備故障引起的不必要的損失，并且可以提醒維護人員進行檢修和維護，并且在檢測的過程中還可以收集參數(shù)從而對相關(guān)設(shè)備進行調(diào)整。

關(guān)鍵詞：儀器儀表;自動化;控制;應(yīng)用

引言

現(xiàn)代社會中工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)的發(fā)展水平?jīng)Q定了一個國家的綜合實力，代表著一個國家的生產(chǎn)效率。是一個國家實力的象征，自動化在工業(yè)中的應(yīng)用和發(fā)展是現(xiàn)代社會發(fā)展的需要。工業(yè)生產(chǎn)逐漸的向著智能化工業(yè)生產(chǎn)方向發(fā)展，極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)效率，技術(shù)的不斷進步，也推動了自動化儀器儀表進行技術(shù)進步，不斷地進行技術(shù)更新和進步，更好的推動國家經(jīng)濟的快速發(fā)展。現(xiàn)代的自動化儀器儀表控制技術(shù)主要包括電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)之間的高效結(jié)合，實現(xiàn)工業(yè)自動化的高效生產(chǎn)。

1正確認識自動化控制技術(shù)在石油化工儀表應(yīng)用中的價值

在自動化控制技術(shù)的支撐下，能夠?qū)崿F(xiàn)對整個生產(chǎn)系統(tǒng)的高效管控。石油化工儀表主要用于批量狀態(tài)的生產(chǎn)環(huán)境，達到對生產(chǎn)系統(tǒng)的自動化控制，實現(xiàn)對生產(chǎn)的全方位監(jiān)督。在智能化、數(shù)字化以及自動化控制技術(shù)的影響下，石油化工生產(chǎn)安全性提高，維護穩(wěn)定、可持續(xù)運行狀態(tài)，這在根本上對石油化工生產(chǎn)效率的提升具有強大推動作用，滿足新時期整個社會對石化行業(yè)的新需求。

2儀器儀表的發(fā)展方向

2.1對儀器儀表的結(jié)構(gòu)和性能進行合理化的調(diào)整

自動化水平的提高，需要很高的技術(shù)支持，也促進了儀器儀表的發(fā)展。儀器儀表的智能化應(yīng)用，使儀器儀表的檢測效率和能力大大提升，并且在儀器儀表中的各種新式算法也幫助儀器儀表更加高效的進行工作。除此之外還可以把各個獨立的儀器儀表通過一些連接器連接起來，增加各個儀器之間的聯(lián)系，從而間接地提升檢測速率和準確度，并且在各個儀器儀表的配合下，可以更為準確地進行控制。參考以前的數(shù)據(jù)重新進行數(shù)學(xué)建模，再根據(jù)已有的經(jīng)驗輸入和芯片控制規(guī)則等，進行有目的的數(shù)據(jù)控制反應(yīng)。

2.2提升工作人員的綜合素質(zhì)

人員是一些生產(chǎn)活動的重要保障，工業(yè)自動化儀器儀表控制的應(yīng)用雖然對人員數(shù)量要求降低，但是對工作人員的素質(zhì)要求不斷提高，只有熟悉儀器儀表工作原理，并且技術(shù)經(jīng)驗較為豐富的人員才能夠勝任自動化儀器儀表的控制工作。定期對企業(yè)或工廠內(nèi)的自動化儀器儀表進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)存在故障的儀器儀表及時進行維修和更換。此外，工作人員還需要經(jīng)常參加自動化儀器儀表的新品發(fā)布會，了解最新的前沿技術(shù)，將其運用到實際生產(chǎn)過程中提高生產(chǎn)效率，或是參加自動化儀器儀表的專業(yè)知識講座，深入學(xué)習維修養(yǎng)護知識，不斷優(yōu)化自動化儀器儀表的工作效率，延長其使用壽命。

2.3PID先進控制技術(shù)加強動態(tài)測量，滿足儀表模糊識別，更顯自動化控制技術(shù)的優(yōu)化與完善

在科技的帶動下，自動化控制技術(shù)更顯先進性，尤其是PID多項變量控制技術(shù)的出現(xiàn)，代表了這一領(lǐng)域的又一成果。PID控制技術(shù)以DCS技術(shù)為基礎(chǔ)，借助軟件包結(jié)構(gòu)，凸顯自身獨立性，實現(xiàn)多變量動態(tài)測量，能夠?qū)κ突x器間的關(guān)聯(lián)進行模糊性識別，與此同時，以串級控制為手段，改善控制效果，代表自動化控制技術(shù)的優(yōu)化與完善。當前，測控技術(shù)與自動化控制積極融合，使得自動化控制技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛，應(yīng)用結(jié)果更加高效。

2.4對于儀器結(jié)構(gòu)的虛擬應(yīng)用

在進行儀器儀表的應(yīng)用、設(shè)計以及改進的過程當中，儀器的虛擬形式是很多生產(chǎn)廠家常常采用的一種方法，具體是將源代碼免費提供給用戶，讓用戶可以自由的進行發(fā)揮，并在與相關(guān)的驅(qū)動器結(jié)合的基礎(chǔ)之上，對虛擬儀器加以充分的利用，可以很好地實現(xiàn)儀器隨用隨停的目的。有的時候，還需要考慮用戶的技術(shù)升級和產(chǎn)品更新?lián)Q代等有關(guān)的問題，這使得儀器儀表的使用效率和運行速度得到更進一步的提升，充分實現(xiàn)靈活運用儀器儀表等程序的目的。所以，相關(guān)生產(chǎn)商應(yīng)運用新的驅(qū)動方式來管理VXI總線驅(qū)動器，并對其各個方面進行良好的規(guī)劃升級，使其運行更加便捷和快速。除此之外，還可以通過Labwindows來進行相應(yīng)的開發(fā)，使之具有更好的體驗感，還可以用自動化的編譯驅(qū)動代碼，這不但使得工作量大大減少，對于系統(tǒng)的識別和代碼的運行統(tǒng)一方面也具有很大的幫助作用，使得系統(tǒng)識別和代碼的運行統(tǒng)一更具便捷性。通過智能化的自動檢測和維護，可以使用戶通過網(wǎng)絡(luò)智能化達成對底層的控制，也可以使用戶通過實際需求達成在測試和正常之間的相互切換。

2.5自動化控制系統(tǒng)儀器儀表工作過程

當工業(yè)設(shè)備儀器儀表自動化生產(chǎn)信息經(jīng)過計算機處理后，儲存到芯片中能夠調(diào)度端系統(tǒng)的工作過程更加高效，以及實現(xiàn)系統(tǒng)信息的共享。運用現(xiàn)代技術(shù)的遙測采集裝置以及信息轉(zhuǎn)換器等設(shè)備儀器儀表所實現(xiàn)的工業(yè)生產(chǎn)信息網(wǎng)絡(luò)化能夠把相關(guān)的信息發(fā)送至控制單元，核心中央控制系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)處理后能夠?qū)?shù)據(jù)信息傳導(dǎo)至功能計算機最后實現(xiàn)調(diào)度端的數(shù)據(jù)操作，能夠達到工業(yè)生產(chǎn)的準確以高效。

3儀器儀表的應(yīng)用

近些年以來，傳統(tǒng)的制造表與儀器儀表已經(jīng)無法正確的相匹配的現(xiàn)實狀況，這使得自動化儀器儀表的發(fā)展速度受到嚴重的影響。但是，雖然發(fā)展緩慢，但是很多儀器儀表還是運用于環(huán)保這一領(lǐng)域當中，用來檢測環(huán)境的污染水平和探尋污染源頭，這使得運用現(xiàn)有的環(huán)保方法來解決污染情況，降低能耗排放成為可能，對我國的長期發(fā)展具有很大的助力作用。儀器儀表還被廣泛應(yīng)用于電工這一領(lǐng)域，通過儀器儀表可以將很分散的電網(wǎng)連接起來，從而實現(xiàn)各電網(wǎng)之間的共同發(fā)展。在自動化行業(yè)這一重要領(lǐng)域當中，盡管我們國家的現(xiàn)場總線這一技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位，但還存在一些問題尚未得到有效的解決，比如現(xiàn)在還用替代模擬傳輸線，實際上總線不僅僅是簡單的組合在一起，而是通過改變信號，為信息化的基礎(chǔ)而工作，這個過程當中每一個用戶都是總線的使用者和推薦者。隨著運用的次數(shù)越來越多和運用前景的越來越廣闊，人們逐漸開始理解并接受儀器儀表的高度自動化這一新技術(shù)，使得其潛能得以在工作中發(fā)揮出來，極大地提升了工作效率。

結(jié)語

儀器儀表大大便利了人們的生產(chǎn)和生活，特別是隨著儀器儀表的自動化水平逐漸提高，使自身的性能有所保證，而且功能也逐漸變得多樣化，各種功能作用日益增強，使得儀器儀表的應(yīng)用領(lǐng)域也處在不斷擴大的態(tài)勢之中，與此同時，儀器儀表自身的功能也趨于完善，不但具有高性能，而且具有強大的適應(yīng)能力?？梢赃@樣說，當智能化和網(wǎng)絡(luò)化結(jié)合到一定的程度時，那便是在為人類營造一個更加美好的未來到來的時候。

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（作者單位：廣西博世科環(huán)?？萍脊煞萦邢薰荆?/p>