儀器儀表中的自動化控制及其應用分析

李楠

摘 要 工業電氣自動化是集合了信息技術、電子技術、電力技術、自動化技術及微電子技術等多種技術的先進技術，該技術與儀器儀表控制實現有機結合，不僅有利于提升工作效率，也全面推進我國工業向智能化方向發展。為了進一步促進國民經濟的全面發展，需要加強對應用技術進行深入分析。本文主要對儀器儀表中的自動化控制及其應用進行了分析研究。

關鍵詞 儀器儀表;自動化控制;具體應用;未來展望

引言

儀器儀表大大便利了人們的生產和生活，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，使得儀器儀表的應用領域也處在不斷擴大的態勢之中，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能力。可以這樣說，當智能化和網絡化結合到一定的程度時，那便是在為人類營造一個更加美好的未來到來的時候。

1工業電氣自動化儀器儀表的主要類型特點

自動化儀表與傳統的工業儀表相比，不僅制作技術得到提高，儀表分析處理數據的精確度也得到提升。自動化儀表具有可存儲性，其內部都安裝有內存裝置，儀表內所有數據都會自動保存在內存卡中，當內存卡剩余容量不足時，僅需更換內存卡即可。傳統的工業儀表不具有數據儲存功能，儀表內記錄的數據只在其設定時間內才會顯示，如果超過時間數據將會被更新。自動化儀表具有數據自動處理的特點，這是依托計算機內部數據處理器來實現的，尤其是利用大數據分析處理技術，使得自動化儀表的數據計算更準確。傳統的工業儀表數據計算處理依舊是采用人工計算方式，不僅浪費時間，計算結果也不精確，人為計算誤差較大[1]。

2工業電氣自動化儀器儀表的技術控制

2.1 智能技術

在工業電氣自動化儀器儀表當中實現智能技術的應用，最主要是對智能控制相關技術的有效應用。將智能技術應用到儀器儀表相關領域當中，能夠全面推進測控系統自身綜合效益的提高，還可有效促進工業信息技術和儀器儀表的深入融合，在協同作業當中提供工作效率。智能技術在實際應用當中，需要與實際應用要求全面結合，對控制工具以及設備實現優化選擇。

2.2 傳感技術

傳感技術控制是工業生產中儀器儀表的又一重要功能，工業生產能通過儀器儀表進行數據采集和數據整理， 通過儀器儀表的傳感技術控制進行工業生產操作指令， 是實現工業生產的重要技術環節。 傳感技術控制在工業自動化生產中應用較為廣泛，是實現工業化、效益化生產的重要保障。

2.3 人機界面技術

在工業儀器儀表控制當中，需要著重研發人機界面技術，并針對實際應用需求科學合理的實現技術設計，促使該技術在實際應用當中，相關操作人員可以更加方便快捷的實現機器設備的準確操作。同時，要對系統實現合理有效的調控，需要建立在合理設置人機界面的前提下進行。在實現該技術應用之后，相關操作人員在把相應工作指令實現下達之后，通過線路的順利傳輸，能夠準確控制相關設備，促使設備自動實現生產行為，達到生產目的。在對人機界面技術實現有效應用過程中，為了在以后運行操作當中可以便捷的實現系統升級和維護，需要在應用的時候就加強相關處理措施的干預利用，這對工業自動化儀器儀表實現長久發展具有重要作用。

2.4 系統集成技術

在工業自動化儀器儀表實際應用當中，系統集成技術是一項重要的關鍵性技術因素，該技術側重于對相應物理層配置、模塊通信以及系統分析等方面實現優化設計，以更有效的達到生產環境對全面監控的需求。并且系統集成技術主要是針對大規模的產生活動實現設計與應用的，在規模較大的生產活動當中，通過應用該技術可以有效促使生產效率大大提高，并一定程度達到節約生產成本的目的，提升工業化生產的綜合效益[2]。

3儀器儀表中自動化控制技術的應用

3.1 改進儀器儀表結構和性能

首先，自動化控制技術的廣泛普及應用，需要儀器儀表技術提供支撐，與此同時對儀器儀表的發展具有推動促進作用。儀器儀表和智能化硬件、軟件之間相結合必然會不斷提升測量速率和性能，拓寬測量功能。在儀器儀表中嵌入智能算法，例如遺傳算法，有助于提高儀器儀表工作的效率，提升整體速度，完善和提高性能優勢。其次，不同相互獨立的儀器儀表系統，通過微處理器和微控制器兩者之間的結合，利用模糊控制算法加以控制。主要的優勢在于沒有可以形成參考的數據進行比較，和對應的數學模型存在微妙聯系，只需要借鑒以往經驗，總結出系統規則，綜合考慮芯片現場調試，計算出離線功能，根據預定的數據分析和控制反應。

3.2 設計虛擬儀器結構

儀器儀表設計不斷在改進優化過程中，借助到廠家需要的虛擬儀器，組合成源代碼的形式提供用戶需要，并且和虛擬儀器驅動器相結合，隨時根據需求即插即用。綜合對用戶的需求開始進一步開發和完善，提高整個運轉效率，對此提升程序軟件的管理效率和管理靈活度，對系統結構進行優化升級。首先是驅動設備的方便性、直觀性和靈活性，對運行效率進行大范圍改觀。其次是開發工具運用在人機交互體驗中，有助于形成智能化儀器驅動代碼，簡化工作量，有效統一代碼，使得操作更加方便快捷。最后，智能化手段需要有效運用，自動監測、識別、維護儀器的運行狀態和狀況，用戶根據具體的底層生產需要進行設置，借助智能化方式加強管理。根據具體場合需求，可以在開發測試模式和正常運行過程模式過程中來回切換。

3.3 網絡控制系統的發展趨勢

電子信息技術以及智能化的巨大進步使得網絡技術水平開始提升到更深層面，得到突飛猛進式的發展。尤其是在化工、教育和電子商務等行業中體現出網絡化和智能化兩者的深度融合，因此網絡控制系統在我國各個行業領域中的應用已經成為必然趨勢，自動化控制系統和工業生產設備都體現出信息網絡的巨大作用。分散開來的儀器儀表節點充分和網絡化技術之間完全融合，有助于發揮出各個設備技術的優勢，也符合國家制定戰略理念的內涵，合理化配置我國資源，讓決策顯得更加人性化和科學化。

4結束語

隨著我國經濟的不斷發展和社會的進步，工業生產水平得到了顯著提升，在高新技術的推動下，電氣自動化儀器儀表在工業生產中得到了廣泛的應用，通過對各項控制技術的深入分析和實踐，可以有效提升工業生產效率，實現自動化、智能化控制和生產，有利于提升我國工業的競爭實力，促進我國社會經濟的不斷發展，進而實現工業強國的目標。

參考文獻

[1] 包山先.工業電氣自動化儀器儀表控制的分析[J].通訊世界，2016， （01）：198-199.

[2] 王曉麗.工業電氣自動化儀器表控制的分析[J].科技展望，2016， （18）：113.