電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)探析

劉海江

【摘?要】緊跟著我國工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)技術(shù)以及自動化技術(shù)水準(zhǔn)的不斷創(chuàng)新和提升，工業(yè)自動化已然變成了工業(yè)領(lǐng)域未來發(fā)展的必然方向，并且其也是提高工業(yè)生產(chǎn)成效的必然需求。在現(xiàn)階段工業(yè)自動化行業(yè)的發(fā)展過程中，自動化儀表和自動化控制技術(shù)在其中不僅僅具有舉足輕重的關(guān)鍵作用和影響，而且其還是確保工業(yè)自動化可以順利實現(xiàn)和發(fā)展以及進步的關(guān)鍵基礎(chǔ)和保障。

【關(guān)鍵詞】自動化儀表;自動化技術(shù);應(yīng)用研究

【中圖分類號】TH86?【文獻標(biāo)識碼】A

引言

近年來，隨著我國自動化技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)制造由傳統(tǒng)人工操作朝智能化的方向過渡，在工業(yè)領(lǐng)域中得到了大范圍運用，人工操作也朝著智能化方向發(fā)展。通過這些技術(shù)不僅可以為企業(yè)節(jié)約大量人力資源成本，還可以增加企業(yè)的經(jīng)營效益。在工業(yè)生產(chǎn)中通過利用自動化儀表可以將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電力電子技術(shù)進行結(jié)合，由于其具備較強的實用性，可以有效應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的各個環(huán)節(jié)。在工業(yè)生產(chǎn)中，如果需要使用自動化儀表，那么必然需要對自動化控制技術(shù)進行創(chuàng)新，在此基礎(chǔ)上就需要改善當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)模式，進而能提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1、自動化儀表和自動化技術(shù)概況

1.1自動化儀表形式

在當(dāng)前的工業(yè)領(lǐng)域中，工業(yè)自動化儀表的形式主要可以劃分為兩種。首先，第一種是以往所利用的被動式測量儀表，其在利用過程中工作人員能夠以儀表所在位置和有關(guān)工作內(nèi)容為基礎(chǔ)來對測量工作所獲得的數(shù)據(jù)和信息進行處理和傳輸，而且其還可以在最短的時間內(nèi)把這部分信息傳輸給自動控制體系，這對于分析整個工業(yè)化生產(chǎn)工作系統(tǒng)中存在的問題和安全隱患有著非常關(guān)鍵的作用。其次，另外一種就是現(xiàn)階段所利用的主動測量儀表，這種儀表在工作的過程中工作人員可以通過科學(xué)裝配電力設(shè)施、剖析電力體系的使用規(guī)范等手段，來全方位的調(diào)節(jié)各類控制信號以及剖析工作模式，進而使得此控制儀表可以在后期的工作過程中處于最為高效便捷的工作狀態(tài)。

1.2自動化技術(shù)特點

從自動化體系的特點層面而言，我們不難發(fā)現(xiàn)其現(xiàn)階段已經(jīng)從以往的單一性以及誤差較高、難以管理的特點，轉(zhuǎn)變成了多線程性、高精度性控制以及便捷管理的特點。從主動控制體系的角度來看，其現(xiàn)階段主要的工作形式為：工作人員利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系以及人工智能化體系，來取代以往的PLC控制體系。從具體的工作成效上而言，新創(chuàng)建的自動化控制體系可以在大量信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上總結(jié)現(xiàn)階段整個體系中具有的問題和不足，進而對整個體系開展科學(xué)合理的完善和調(diào)整工作。與此同時，從精確度大幅度提升的控制和剖析體系的層面來看，其主要的工作內(nèi)容就是通過對于各種各樣信息數(shù)據(jù)的整合以及分析，找尋可以針對不同管理區(qū)域和體系的調(diào)整和完善計劃，并縝密研究對于有關(guān)工作標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)的創(chuàng)建和整理手段，進而高效確保現(xiàn)階段這一體系的具體工作水準(zhǔn)，這對于整個系統(tǒng)運行成效的提升有著重要的現(xiàn)實意義。

2、儀表控制系統(tǒng)特性

2.1自動化操作

智能控制儀表系統(tǒng)實現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)自動測量和自動控制的目標(biāo)。自動化目標(biāo)的實現(xiàn)改善了傳統(tǒng)耕種方式下需要設(shè)備與人配合作業(yè)甚至需要人力手工翻耕的情況，大大解放了工人的雙手，使得其可以有富裕的精力去開展副業(yè)，增加收入。除此之外，智能儀表的自動化操作也讓我國工業(yè)的發(fā)展向現(xiàn)代化方向更進一步，貼合了國家對工業(yè)建設(shè)的需求。

2.2智能自檢，及時修復(fù)

目前市面上應(yīng)用的智能儀表控制系統(tǒng)多擁有自檢功能，系統(tǒng)在開始運行時和運行過程中都能夠?qū)︻A(yù)設(shè)信息作自動調(diào)回工作，例如檢測數(shù)據(jù)自動歸位、系統(tǒng)故障自我診斷等。這一功能不僅解放了農(nóng)民的雙手，更是極大地減輕了相應(yīng)技術(shù)人員的監(jiān)督、維修負(fù)擔(dān)。一旦系統(tǒng)在運行中出現(xiàn)故障，智能自檢就會即刻開始自查，找出故障原因并報錯。更加智能的系統(tǒng)甚至?xí)榧夹g(shù)人員提供具體的出錯位置和維修建議。這種智能控制儀表系統(tǒng)的出現(xiàn)，無疑減輕了人員成本和時間，為技術(shù)工人創(chuàng)造了便利。

2.3智能化的數(shù)據(jù)接收與處理

能夠?qū)?shù)據(jù)進行再次處理是電氣智能儀表系統(tǒng)的一大特點。區(qū)別于傳統(tǒng)的機械儀器或者電子儀器，智能儀表系統(tǒng)因為有單片機或者微控制器的加入，使得其在問題解決上更增加了軟件備選方案，提升了解決能力和方便度。以萬用表為例，傳統(tǒng)的機械指針表或者電子表對數(shù)據(jù)的處理都是停留在測定階段，能夠從中得到的數(shù)據(jù)也只是單純的電流、電壓、電阻大小、通路是否正常等，針對多組數(shù)據(jù)的綜合計算要記錄后由人工操作。智能儀表系統(tǒng)則不同，其中的萬用表模塊不僅能夠測定某一單項數(shù)據(jù)，而且能夠?qū)Χ嘟M數(shù)據(jù)進行合并求和或者整體統(tǒng)計。對于需要二次計算的使用人來說，智能儀表萬用表有效縮短了用戶的計算步驟，提升了用戶體驗并保持了儀表本身的核定精度。

3、電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用

3.1在電氣自動化故障診斷中的應(yīng)用

在電氣自動化系統(tǒng)運行過程中，由于諸多設(shè)備參與，不同設(shè)備采用的技術(shù)也有很大差異，而設(shè)備運行穩(wěn)定與否會對整電氣自動化系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響。通過智能化技術(shù)的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對系統(tǒng)運行狀況進行實時、全方位的監(jiān)控，降低系統(tǒng)故障發(fā)生率;通過對系統(tǒng)運行實時數(shù)據(jù)進行監(jiān)測，根據(jù)相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置，判斷運行狀態(tài)，保證系統(tǒng)運行處于良好狀態(tài)。也為相關(guān)技術(shù)人員對故障排除和日常維護提供準(zhǔn)確定位，很大限度上可以降低系統(tǒng)故障時間，提高維護效率，如電氣自動化控制系統(tǒng)中，變壓器是其重要的組成部分，以前變壓器故障的排除時間較長，故障檢測主要依靠技術(shù)人員的技能和經(jīng)驗，而智能化技術(shù)的應(yīng)用，可以通過對變壓器故障時滲漏油的氣體分解檢測技術(shù)，明確故障范圍，并通過相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，較快的定位故障部分、故障原因，節(jié)約故障檢測時間，保證電氣自動系統(tǒng)的運行效率。

3.2精準(zhǔn)操控電氣控制設(shè)備

在以往的電氣工程中，工人需要到現(xiàn)場操作電氣工程設(shè)備，有時還會因為人為因素出現(xiàn)各種各樣的問題，導(dǎo)致電氣工程不能平穩(wěn)運行。如今，操作人員在家里就可以通過計算機實時對電氣設(shè)備進行操作和檢查。另外，操作人員還可以簡化電氣工程的日常操作工序，以便更好地控制電氣工程設(shè)備。

3.3傳感器技術(shù)的應(yīng)用

傳感器是現(xiàn)如今工業(yè)生產(chǎn)過程中工作人員收集信息和數(shù)據(jù)的關(guān)鍵裝置之一，現(xiàn)階段的傳感器主要是以計算機工藝和信息數(shù)據(jù)通信工藝為基礎(chǔ)來開展工作的，其在一定程度上推動了社會的自動化以及智能化發(fā)展。在生產(chǎn)過程中，工作人員利用傳感器不僅僅可以對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的具體情況有一個全方位的熟悉和了解，而且還可以形成動態(tài)的信息和數(shù)據(jù)，并進行精確的傳輸?？偟膩碚f，其是具有性能穩(wěn)定、信息可信度高等優(yōu)點的一項裝置，因此，其被普遍的利用在各種測繪行業(yè)中。

結(jié)束語

在工業(yè)生產(chǎn)中通過對自動化控制技術(shù)進行合理的應(yīng)用，可以在提高工業(yè)生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)無人化、自動化的生產(chǎn)流程。同時，自動化控制技術(shù)還可以幫助企業(yè)在生產(chǎn)中節(jié)省資源，獲得更高的生產(chǎn)效率。目前在我國各行各業(yè)中，自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)得到了較為普遍的應(yīng)用，這就需要對現(xiàn)有的工業(yè)生產(chǎn)及工程質(zhì)量提出更高的要求，滿足工業(yè)自動化儀表和自動化控制技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用。

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（作者單位：沈陽科創(chuàng)化學(xué)品有限公司）