工業自動化儀表與自動化控制技術探討

李 磊 劉 偉

安鋼集團自動化軟件股份有限公司

工業自動化儀表與自動化控制技術探討

李 磊 劉 偉

安鋼集團自動化軟件股份有限公司

隨著我國工業技術的不斷發展，信息化技術的不斷進步，工程施工過程中對自動化設備和技術的要求日益提高。優質的設備和技術手段將對整個工程的完成起著重要的促進作用。然而目前自動化的相關技術和設備在使用過程中還存在一些問題。因此需要相關負責人員和技術人員對其充分了解后，再引用到實際工程建設中。本文將對自動化儀表和自動化控制技術進行簡要分析，希望能通過討論，得出幾點值得參考的意見。

工業自動化；儀表；自動化控制技術

1 自動化儀表和自動化控制技術

1.1 自動化儀表

工業自動化儀表是工業生產進行的過程中，對相關的工藝參數進行自動化檢測、記錄及控制的儀表設備。也被叫做工業儀表或者(工業)過程檢測儀表。工業自動化儀表有多種存在形式，包括顯示儀表、調節儀表和計算儀表等等。這些儀表可以實現全自動操作和自主檢測等工作。實際工業生產過程中，必須要及時通過對相關數據進行測量、監控，才能保證整體的工藝完成質量，進而促進工業生產順利進行，實現工業產品的高質量生產。顯示儀表：顧名思義就是顯示和記錄被測的參數，一旦在工業生產中出現故障，顯示儀表就會在第一時間顯示出來，進行自動報警，以便維護人員能及時做出評估判斷。顯示儀表有三種形式，分別是數字式、圖形式與模擬式。檢測儀表：在工業生產中，對變量進行檢測，并將變量轉化為可識別的信息，其中要注意信息轉化的精確性，準確表達被測變量。調節儀表：調節器可以有效的調節生產過程，經過預設的程序進行控制，根據一些預設的控制量進行調節。計算儀表：主要是關于數學的運算方式，能應對單一或較多的輸入變量進行控制，有開方器、加法器、乘法器和累積器等。

1.2 自動化控制技術

現代化工業中，機電一體化技術被逐漸完善，其發展過程，形成了自動化的控制技術。自動化控制技術主要根據自動化的程度，可分為半智能技術和全智能技術。半智能技術需要由人工進行相關決策，和傳統控制工藝相比，員工的工作量得到了大量的減少。全智能技術，不需要經過任何人為控制，機器可以完成整個工程的控制工作。目前我國大多數采用的自動化控制技術都是半智能的，但是隨著科技的不斷完善和發展，全智能的控制模式一定能得以實現。

2 工業自動化儀表與自動化控制技術應用

工業自動化儀表與自動化控制技術的應用非常廣泛，給工業生產帶來了積極的意義，下面就工業過程智能化、機械制造智能化和管理智能化進行簡要分析。

1)工業過程智能化：自動化控制儀表可以檢測工業生產中的流量、壓力、溫度等變量，完成流體、粉體的整體化處理，借助于測量儀表、調節裝置和計算機組成過程智能化系統，完成生產控制，管控方式主要有三種：最佳管控、前饋管控和反饋管控。

2)管理智能化：管理智能化以物料管理為例，通過工業自動化儀表來檢測物料信息，如庫存量、庫存的環境狀態等，尤其是對于一些危險品或質量要求高的物料，要確保物料的穩定性和安全，需要檢測溫度、濕度等環境因素，一旦出現異常狀況，能第一時間響應。管理智能化由許多數據處理計算機與終端構成一個局域網，能夠給管理提供多種方案，方便決策。

3)機械制造智能化：機械制造是工業中的核心部分，但是傳統的機械制造面對著許多的局限性，影響了精度、穩定性、安全性、經濟效益等提高，不符合未來的發展趨勢。而基于工業自動化儀表與自動化控制技術的機械制造，已經具備了良好的發展前景。如在機器人、數控技術、等智能制造領域，通過自動化儀表提供的信息，能夠實現柔性生產和精細化生產。

3 自動化儀表和自動化控制技術發展新趨勢

近年來，科學技術發展迅速，促使自動化儀表產業的本質發生改變，超聲波、激光及微波技術的出現，進一步提高了自動控制的精度。相關人士對執行器和檢測儀表的生產過程進行研究和分析，取得了良好的實施效果。創新成果主要表現為：第一，新一代固體傳感器與智能壓力變送器，在微機械技術及微電子的共同推動下，促進了智能化變送器的發展，使傳感器逐漸向智能化及高精度方向發展，通過對微機械加工技術的預測，強化了處理器集成化和傳感器技術的進一步發展。第二，一體化節流式差壓流量計。將流量裝置與智能差壓變送器有機的融為一體，差壓流量計具有耐腐蝕、檢定周期長和壓損小等特點，將智能差壓變送器與節流裝置做成一體，消除了不垂直和偏心所造成的附加誤差，減少了故障發生率，縮短了引壓管線，提升了管線的動態特性。第三，新型超聲波流量計。隨著超聲波技術的不斷進度，測量精度逐漸提升。其中，多聲道超聲流量計精度已經達到了0.15%，成為工業領域中的重要流量計量器具。

綜上所述，在工業自動化生產過程中，對自動化控制技術的應用也取得了一定的實際效果，提高了企業的生產效率，保證了產品的精確度，促進了企業的良性發展。隨著時代的不斷發展和進步，自動化的相關設備和技術取代傳統的設備和技術將成為歷史必然。

[1]劉文深.工業儀表自動化控制技術發展的新趨勢初探[J].中國戰略新興產業，2017，(24)：80.

[2]梁宇辰.試論工業自動化儀表與自動化控制技術[J].通訊世界，2017，(09)：299.