針對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表的控制淺析

牟一石

（哈爾濱通達(dá)工業(yè)環(huán)保自動(dòng)化有限公司,哈爾濱 150000）

計(jì)算機(jī)技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)的各項(xiàng)領(lǐng)域中，對(duì)提高生產(chǎn)活動(dòng)的控制性、安全性以及效率性具有重要意義。為更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表的控制效果，可以將計(jì)算機(jī)技術(shù)與其想融合進(jìn)行分析，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行完善，例如通過嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件技術(shù)，對(duì)儀器儀表的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析，提高生產(chǎn)效率。

1 工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表技術(shù)分析

1.1 工業(yè)儀器儀表現(xiàn)狀

更多技術(shù)在工業(yè)儀器儀表中的應(yīng)用，模擬儀器精度、分辨率以及測(cè)量速度等方面都得到了一定的提升，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，儀器儀表構(gòu)件更是實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，逐漸由傳統(tǒng)的個(gè)別參數(shù)測(cè)定，發(fā)展到對(duì)整個(gè)系統(tǒng)特征系數(shù)的測(cè)量。同時(shí)，儀器儀表功能更為豐富，除了基本的接受顯示功能，更具備了計(jì)算分析、監(jiān)測(cè)處理以及計(jì)算輸出等功能，甚至是實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)域測(cè)試方法，功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多樣化發(fā)展。從工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表運(yùn)行與控制現(xiàn)狀來看，想要提高對(duì)其的控制效果，需要從根本上了解并掌握各項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)，并爭取在原有基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行完善，提高與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合效果。

1.2 儀器儀表常用技術(shù)

（1）系統(tǒng)集成技術(shù)。系統(tǒng)集成技術(shù)主要包括需求分析、模塊通信、物理層配置以及應(yīng)用層策略實(shí)施等，在工業(yè)儀器儀表中的應(yīng)用比較多，其應(yīng)用效果直接決定了對(duì)其測(cè)量控制的效果，尤其是針對(duì)大型生產(chǎn)系統(tǒng)來說，很大程度上影響了儀器儀表自動(dòng)化效果[1]。

（2）傳感技術(shù)。傳感技術(shù)在工業(yè)儀器儀表自動(dòng)化控制研究中的應(yīng)用，對(duì)是生產(chǎn)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的控制具有重要意義。想要實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器儀表的自動(dòng)化控制，需要及時(shí)獲取檢測(cè)信息來作為輸入數(shù)據(jù)。

（3）智能技術(shù)。主要為智能控制技術(shù)，利用測(cè)控系統(tǒng)并選擇最佳的監(jiān)控工具、設(shè)備，將儀器儀表作為目標(biāo)進(jìn)行控制，可以更好的提高測(cè)控系統(tǒng)效益，同時(shí)也是信息技術(shù)與工業(yè)儀器儀表融合研究的要點(diǎn)。

（4）人機(jī)界面技術(shù)。想要有效實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)儀器儀表的控制，需要為操作人員提供一個(gè)良好的交互界面，通過設(shè)置良好的人機(jī)界面，來輔助操作人員與系統(tǒng)完成交互活動(dòng)，確保所有行為的有效進(jìn)行。對(duì)于人機(jī)界面的設(shè)計(jì)，應(yīng)降低其復(fù)雜程度，提高其操作的便捷性，并要提高其可維護(hù)性，實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器儀表的有效控制。

2 計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表中應(yīng)用分析

2.1 微電子技術(shù)

微電子技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表中的應(yīng)用，逐漸從原有的多個(gè)芯片集成發(fā)展成為現(xiàn)在的單獨(dú)芯片，可以更方便的植入到自動(dòng)化儀器儀表中，能夠減少微控制器外圍電路擴(kuò)展要求，降低外部干擾對(duì)電路分散造成的影響，提高設(shè)備構(gòu)件運(yùn)行的可靠性[2]。

2.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表中，可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與通信接口理論的效果，提高互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)進(jìn)度，全面滿足企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展需求。在企業(yè)應(yīng)用需求不斷加大的背景下，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用，來提高自動(dòng)化儀器儀表信息化發(fā)展效果。

2.3 嵌入技術(shù)

嵌入式技術(shù)中應(yīng)用軟件在工業(yè)化儀器儀表中的應(yīng)用，研究核心為嵌入式微處理器的應(yīng)用，其具有成本低、可靠性高、能耗小以及穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，與普通微處理器相比，其與工業(yè)自動(dòng)儀器儀表具有更高的相融性。降低應(yīng)用于自動(dòng)化儀器儀表，可以有效提高儀器運(yùn)算效率，并且結(jié)果具有較高的智能性與可靠性。

3 工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表控制研究

3.1 完善理論體系

將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表中，想要保證應(yīng)用效果滿足實(shí)際需求，必須要基于兩者具有的特點(diǎn)，來對(duì)設(shè)計(jì)理論依據(jù)進(jìn)行完善，明確設(shè)計(jì)方向。對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)化儀器儀表來說，兩者屬于交叉學(xué)科，在相互融合設(shè)計(jì)時(shí)，必須要有健全的理論體系，提高應(yīng)用設(shè)計(jì)合理性，以免對(duì)自動(dòng)化儀器儀表控制造成不良影響。因此，參與技術(shù)融合研究的專業(yè)人員，必須要具有豐富完整的知識(shí)體系，通過相互之間的交流溝通，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)專業(yè)之間技術(shù)的相互融合，拓展設(shè)計(jì)思路，提高兩者融合效果。同時(shí)要大膽應(yīng)用各項(xiàng)新型技術(shù)與理念，為兩者的融合創(chuàng)造條件，提高設(shè)計(jì)研究工作的效率。

3.2 嵌入技術(shù)研究

嵌入式系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的重要組成部分，在對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用研究時(shí)，可以利用其集成高的特點(diǎn)，將自動(dòng)化儀器儀表CPU擴(kuò)展芯片功能全面集中在單獨(dú)的一塊芯片上，這樣不但可以提高控制時(shí)構(gòu)件網(wǎng)絡(luò)連接能力，同時(shí)移動(dòng)時(shí)也更便捷[3]。另外，因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)綜合了電子與半導(dǎo)體技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，服務(wù)壽命也比較長，實(shí)際運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定性比較高。對(duì)于嵌入技術(shù)在自動(dòng)化儀器儀表中的應(yīng)用，要同時(shí)做好對(duì)軟件與硬件的研究，兩者相互依存，并可以對(duì)功能進(jìn)行劃分，確保系統(tǒng)能夠完成既定目標(biāo)控制的功能，并完成系統(tǒng)的驗(yàn)證。

3.3 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)現(xiàn)在也被廣泛的應(yīng)用到自動(dòng)化儀器儀表中，對(duì)兩者的融合設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，可以利用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與通信接口的優(yōu)勢(shì)，使得工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表具有網(wǎng)絡(luò)功能，通過利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，來全程控制生產(chǎn)系統(tǒng)，提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。

4 結(jié)束語

現(xiàn)在各項(xiàng)新型技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表中的應(yīng)用，在原有基礎(chǔ)上能夠進(jìn)一步提高運(yùn)行效率，而計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)化儀器儀表的融合設(shè)計(jì)方案，可以實(shí)現(xiàn)其與互聯(lián)網(wǎng)的連接，充分發(fā)揮出其具有的功能，并通過嵌入技術(shù)，對(duì)儀器儀表的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡化，提高了其應(yīng)用的便捷性，對(duì)進(jìn)一步推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。

[1]彭敬兵.自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)分析及企業(yè)發(fā)展方向研究[D].重慶理工大學(xué),2014.

[2]李運(yùn)勝.對(duì)現(xiàn)階段我國工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表行業(yè)的展望[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2008(02):80+86.

[3]王春雪,王欣.國內(nèi)外工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析[J].機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量,2011(11):13-14.

[4]莊松林,肖中漢.我國儀器儀表與測(cè)量控制科技的發(fā)展[J].自動(dòng)化儀表,2009(05):1-6.