工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)探討

崔曉寧

（神華蒙西煤化股份有限公司焦化二廠，內(nèi)蒙 烏海 016000）

隨著我國工業(yè)與科技的發(fā)展，兩者之間的結(jié)合與愈發(fā)明顯，工業(yè)的生產(chǎn)領(lǐng)域也逐漸的想自動化的方向發(fā)展，而信息時代的來臨也讓智能控制工業(yè)生產(chǎn)得到了市場的認可。自動化與工業(yè)生產(chǎn)的結(jié)合，讓人工操作可能導致的誤差消失，生產(chǎn)效率也有提示，產(chǎn)品也更加標準化。從而提高了工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟價值。因此工業(yè)生產(chǎn)目前的發(fā)展方向便是自動化技術(shù)。

1 工業(yè)自動化儀表

1.1 工業(yè)自動化儀表的主要種類

工業(yè)自動化儀表，由若干自動化元件所構(gòu)成，是功能較為完善的自動化技術(shù)工具，主要有測量、顯示、記錄或者測量、控制、報警等功能。工業(yè)自動化儀表自身作為一個系統(tǒng)，又是整個自動化系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。作為一個“信息機器”，其主要功能是信息形式的轉(zhuǎn)換，將輸入信號轉(zhuǎn)換成輸出信號。信號可以按時間域或頻率域表達，信號的傳輸則可調(diào)制成連續(xù)的模擬量或斷續(xù)的數(shù)字量形式。在實際的操作過程中，對生產(chǎn)效率有著極高的增幅，在工業(yè)生產(chǎn)之中，自動化儀表種類繁多，使用較多也更常見的主要有三種：顯示儀表、檢查儀表和調(diào)節(jié)儀表。這三類儀表各司其職，顯示儀表主要用于顯示被測參數(shù)，然后記錄下來，并且在生產(chǎn)期間出現(xiàn)危險情況，顯示儀表也會自動報警。檢測儀表是能夠確定感受的被測變量大小的儀表，例如對溫度、壓力等參數(shù)的檢測，能夠確定被測變量的量值變化或量值特性、狀態(tài)、成分的儀表，在生產(chǎn)中，它通過專門的檢測元件去感受被測量，轉(zhuǎn)化成相應(yīng)信號，經(jīng)過傳送和放大，顯示其數(shù)值。調(diào)節(jié)儀表有著另一個名字，調(diào)節(jié)器，通過提前設(shè)置好控制程序，對儀表進行自動控制，由于控制作用的不同，調(diào)節(jié)儀表也被分類，主要有比例積分類和微分類等。

1.2 工業(yè)自動化儀表的特點

工業(yè)自動化儀表的特點是運用了現(xiàn)代化的技術(shù)，通過計算機將自身的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)優(yōu)化，工作的穩(wěn)定和可靠性都有所提升。主要特點分為四個方面：首先是可編程方面，由軟件編程來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的程序控制，設(shè)計軟件來控制電路，實現(xiàn)工業(yè)控制，從而簡化硬件設(shè)備的結(jié)構(gòu)。然后記錄功能，采用組合邏輯電路來實現(xiàn)一些簡單的操作過程和運行狀態(tài)的記錄，之后是強大的計算功能方面，自動化儀表的計算精度是屬于較高范疇的，足以完成一些較為復雜的計算，在實際的操作中，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行范圍設(shè)定，再講設(shè)定好的數(shù)據(jù)與測量數(shù)據(jù)進行計算對比。最后是準確的數(shù)據(jù)處理方面在以往的工業(yè)生產(chǎn)中，只有人工才能完成數(shù)據(jù)的檢測和校對，但是人總會有失誤的時候，數(shù)據(jù)的準確性會受到來自人為因素的影響，自動化儀表則可以代替人工去處理這些數(shù)據(jù)的檢測和校對，在高科技的加持下，數(shù)據(jù)處理的準確性比較之前有著很大的提升[1-4]。

2 工業(yè)自動化控制技術(shù)

2.1 工業(yè)自動化控制技術(shù)的定義

工業(yè)自動化控制技術(shù)是沒有人員直接操作的情況下，生產(chǎn)機器會按照提前預期的目標對信息進行測量操縱和處理。而對自動化過程的研究和探索所產(chǎn)生的方法和技術(shù)便統(tǒng)稱為工業(yè)自動化控制技術(shù)。同時它也是一門綜合性技術(shù)，其中包含了機械、計算機等各類高科技技術(shù)。工業(yè)革命的爆發(fā)，成為了自動化技術(shù)強大的環(huán)境動力，但也正是工業(yè)革命需要自動化技術(shù)，自動化技術(shù)才能夠飛速發(fā)展，雙方互相合作促進發(fā)展。現(xiàn)如今，自動化技術(shù)也滲透進了工業(yè)之中，極大的促進了工業(yè)的發(fā)展，成為工業(yè)生產(chǎn)的主力軍。

2.2 工業(yè)自動化控制技術(shù)的種類

工業(yè)自動化控制技術(shù)也是種類繁多，在當下設(shè)計應(yīng)用的較多的主要有三種：第一種傳感技術(shù)，在系統(tǒng)監(jiān)控作業(yè)中，傳感技術(shù)運用的比較普遍，能夠收集工業(yè)電氣控制的子系統(tǒng)出的數(shù)據(jù)，并且經(jīng)過后期的加工處理，最后提供給工作人員選擇。第二種是系統(tǒng)集成技術(shù)，該技術(shù)主要適應(yīng)于較大的生產(chǎn)之中，因為它主要是系統(tǒng)的綜合分析、監(jiān)控生產(chǎn)等環(huán)節(jié)、能夠有效的降低生產(chǎn)成本，在較大的生產(chǎn)設(shè)計中才能充分發(fā)揮這項技術(shù)的價值。第三種是人工智能技術(shù)，對于現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)來說，這項技術(shù)的融入，很大程度上提升了機器設(shè)備的工作效率，能夠根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的需求，合理的對生產(chǎn)儀器進行搭配，計算機技術(shù)和信息技術(shù)的融合有效的為工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備節(jié)省了維修經(jīng)費。

2.3 工業(yè)自動化控制技術(shù)的發(fā)展前景

近些年，我國的工業(yè)發(fā)展迅速，計算機技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)自動化控制設(shè)計領(lǐng)域得到全面普及，通過大量的實踐，證明工業(yè)生產(chǎn)對于工業(yè)自動化控制技術(shù)需求還是非常大的，工業(yè)自動化控制技術(shù)在為生產(chǎn)效率帶來高增幅的同時，也盡可能的減少了人力、物力、財力的消耗，促使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的革新。由于工業(yè)的發(fā)展和計劃會對大自然環(huán)境和大氣造成一定的污染，因此工業(yè)必須有所改進，創(chuàng)造出能夠減少污染和消耗的新型技術(shù)，因此在工業(yè)方面，自動化控制這種新技術(shù)的發(fā)展前景一片光明，國家經(jīng)濟的發(fā)展離不開工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)發(fā)展離不開新型科技智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以說是相互合作，共同進步。因此自動化控制技術(shù)成為了工業(yè)化的不二選擇。雖然現(xiàn)如今的工業(yè)自動化技術(shù)還是依賴有線的鏈接，但如今的科學技術(shù)飛速發(fā)展，無線技術(shù)也在不斷更新，工業(yè)自動化控制技術(shù)的無線化已經(jīng)是必然的趨勢。

3 工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)的優(yōu)勢

3.1 對生產(chǎn)數(shù)據(jù)強大的掌控能力

在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，已經(jīng)是“大數(shù)據(jù)”時代了。各種事物都講究一個數(shù)據(jù)化資源，工業(yè)企業(yè)也要緊跟時代，依靠傳統(tǒng)的人工進行收集和分析數(shù)據(jù)不太現(xiàn)實，而且會消耗大量資源，數(shù)據(jù)也不夠準確。工業(yè)自動化儀表和自動化控制技術(shù)完美的補足這些傳統(tǒng)人工的不足。運用最新的計算機與信息技術(shù)對數(shù)據(jù)收集分析速度和準確性都非人工所能比擬。

3.2 有效的提高生產(chǎn)效率

在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)制造過程中，首先需要制作生產(chǎn)指標的標準和計劃，要求工業(yè)制作井然有序的進行，這種生產(chǎn)制造思想雖然理論上可以保證企業(yè)有序的運營，但過于理想化脫離了現(xiàn)實。運用工業(yè)自動化儀表和工業(yè)自動化控制技術(shù)可以時刻掌握產(chǎn)品制造的過程動態(tài)，并系統(tǒng)化合理有序的運行，拜脫傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的僵硬化，使得制造過程更加靈活，有效的提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率。

3.3 工業(yè)生產(chǎn)信息化

工業(yè)自動化儀表具有對信息的采集、處理、存儲、應(yīng)用等功能。可以為工業(yè)企業(yè)進行信息化管理，當然需要企業(yè)推行這種信息化的管理模式，為工業(yè)自動化儀表信收集信息提供條件，也是為自動化控制技術(shù)打下一個良好的基礎(chǔ)，在為企業(yè)制作一個完善的信息收集處理系統(tǒng)之后，就可以建立一個統(tǒng)一有效的信息語言，增強工業(yè)自動化儀表和自動化控制技術(shù)的能力。

3.4 工業(yè)生產(chǎn)的安全化

由于工業(yè)自動化儀表和工業(yè)自動控制技術(shù)在工業(yè)之中的應(yīng)用需要大量的數(shù)據(jù)資源，現(xiàn)如今時代是一個網(wǎng)絡(luò)共享、公開常態(tài)的時代。安全性有著一定的問題，這就需要企業(yè)的配合，保障數(shù)據(jù)資源的安全，不要出現(xiàn)數(shù)據(jù)的暴露和丟失現(xiàn)象。在儀表的使用也要注意是否通過安全功能的認證。給工業(yè)自動化儀表和工業(yè)自動化控制技術(shù)營造一個安全的數(shù)據(jù)環(huán)境。

4 結(jié)語

綜上所述，工業(yè)自動化儀表和自動化控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)上有著舉足輕重的地位，在未來的日子里，其地位還會有所增加，需要企業(yè)合理的運用其優(yōu)勢。將工業(yè)的自動化模式逐漸推向安全化，信息化的方向，為工業(yè)自動化儀表和自動化控制技術(shù)的發(fā)展營造良好的環(huán)境。