基于工業自動化儀表與自動化控制技術思考

劉海江

【摘?要】隨著計算機技術的變革發展，傳統的設備儀器逐漸趨于形體縮小、功能增加和整體控制。微型計算機技術逐漸成熟，使智能控制儀器更加便捷和高效。智能設備可以避免傳統設備存放、控制不便的缺點，應用到工業生產中的精度更高。在經濟和技術迅猛發展的今天，工業電氣智能控制設備有更多優勢。了解目前智能儀表的運行原理，借助系統優勢進行融合應用研究的價值十分明顯。

【關鍵詞】工業;自動化儀表;自動化控制技術;

【中圖分類號】TH86?【文獻標志碼】A

引言

在現階段的社會中，緊跟著社會主義經濟的不斷發展以及科學技術水準的持續提升，工業生產行業也在一定程度上獲得了飛速的進步。隨著我國的工業化生產行業走上了現代化的道路，工業自動化儀表和自動化控制技術已然變成了其中具有不可或缺作用的關鍵組成部分之一。工業生產過程中的智能化技術、自動化理論管理、工藝管理、手段控制等知識已經在工業領域的各個行業都獲得了廣泛地利用，而且其還在市場上獲得了普遍的認可。基于此，本篇文章就主要對現階段工業自動化儀表和自動化技術的概況進行了簡單的闡述。

1、工業自動化儀表與自動化控制技術概述

1.1工業自動化儀表

與傳統的熱工儀表對比，工業自動化儀表有很明顯的優勢。工業自動化儀表最明顯的特點是可以脫離人而實現自動操作，還可以時刻自行進行控制監督，如圖1所示。自動完成自身的數據記錄、測量以及控制等一些操作任務，并且把數據的采集進行保存，按照要求傳送到企業的數據終端。自動化儀表既提高了企業生產的效率、降低了生產成本，也使企業生產數據在準確性和時效性方面有所提升;逐步實現了低能耗的符合現代企業的生產目標。其工作原理如下：脫離人工，利用先進的科學技術手段自動采集企業所需的數據和信息，并輸送到企業的數據終端;與此同時，工業自動化儀表在此過程中會進行二次處理和分析數據。

1.2自動化控制技術

工業自動化儀表在工業中主要是將信息收集、信息整理、信息分析這三個功能集于一體，在工業生產中開展自動化控制的前提便是對企業中的各類信息進行搜集整理，通過完善的信息供給促進企業自動化生產的穩定發展。

2、工業自動化控制技術

2.1嵌入式微控制器

所謂嵌入式微控制器，主要指的是對計算機工藝和有關電子工藝進行有機結合工作后獲得的裝置。而嵌入式溫度控制器則是在微控制器的基礎上增添了專用電路和軟件，進而形成了一套優良的計算機應用體系，這對于滿足工業生產的穩定性、能耗性以及體積等因素的需求有著非常關鍵的作用，因此，其現階段被廣泛地利用在制造領域以及汽車、船舶以及航空航天等行業，其可以說是一項具有廣闊發展前景的現代化技術。

2.2可編程控制器

當前工業領域中所利用的可編程控制器，又被人們稱為PLC，其主要是以計算機工藝為基礎來設計的一套控制設備。簡單來說，其就是為工業生產過程專門設計的一套數字化操作體系。這套設備不僅僅可以把工作人員編寫的程序儲存在存儲裝置中進行各種推算，而且還可以利用信息傳輸手段來發出操作指令，進而對各種工業裝置進行操控。

2.3傳感器技術

傳感器是現如今工業生產過程中工作人員收集信息和數據的關鍵裝置之一，現階段的傳感器主要是以計算機工藝和信息數據通信工藝為基礎來開展工作的，其在一定程度上推動了社會的自動化以及智能化發展。在生產過程中，工作人員利用傳感器不僅僅可以對生產環節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的信息和數據，并進行精確的傳輸。

3、工業自動化儀表與自動化控制技術的應用

3.1工業自動化儀表在石油工業中的應用

在石油工業生產中通過應用工業自動化儀表，便可以對生產過程中的每項參數如生產壓力、石油流量、生產濕度等進行實時監測，并根據具體的監測數據有效地處理生產過程中的粉體和流體。石油工業生產控制中使用的自動化控制儀表還添加了智能化系統，該系統可以在生產過程中進行自動化控制儀表的自行測量，并根據計算機設備以及相應的儀表設備對生產過程進行實時加熱。當前在石油工業生產中應用的自動化控制系統最為常見的兩種控制方法有最佳管理控制和反饋管理控制，這兩種控制方法可以在智能化系統中起到關鍵性的決定作用，提高石油工業生產的獨立性和操作性。

3.2結合我國工業發展方向，創造更豐富的系統功能

隨著我國推進智能儀表控制力度的不斷增大以及國家工業、工業電氣自動化的不斷發展，智能儀表系統在未來必然要做更深入的功能研發。針對這一點有兩方面可以進行延伸。一是增添專屬儀表智能控制系統模塊。通過一定的技術手段實現系統使用人員針對特定工業種類的主動選擇，允許其針對某項技術進行專職數據測定、對比，從而改善特定地區工業發展無法掌控的情況，更好地提升地區的工業水平。二是功能延伸。可以考慮與其他設備的聯動，逐步開發工業生產所需的其他機械與智能儀表系統連接的可能性，最終形成一個完整的聯動環境，實現智能、無人生產的目標。

3.3慎選設備，優化系統，適配我國工業需求

現今我國工業生產中的智能儀表控制系統應用還未進入廣泛推進階段，且已有的智能控制儀表系統也多為引進使用。在這種情況下，相關部門如何引入合理的設備，并對引入系統進行貼合地區的改善，從而更加適用于我國工業發展需求成為重點。結合目前系統應用背景，可以從以下方面進行把控和優化。一是重視和控制引入系統及設備的硬性條件，著重對系統運行的穩定性、抗干擾性、數據計算準確性、設備測量精度等方面進行考察，深入了解系統測試階段的整體表現，從而選擇一套性價比最優的設備系統。二是適當優化系統能耗。在明確系統各功能及各時段能耗使用情況的前提下，通過分區分段的方式來調整電力持續輸出的模式，降低電力消耗。能耗是系統設備工作壽命長短的重要影響因素。相關技術人員也可在解析系統電壓與控制聯系的基礎上，盡可能縮小電壓變化對整體系統的損傷，進而達到優化、提升設備效率的目的。

3.4在主體供電中的應用

工業生產中電氣控制技術在主體供電部分中的應用，集中在發電機的正反方向上。其是運用地壓控制技術電動發電及兩側主體的正反向運用，促使設備內部離合器的摩擦工作，從而達到供電效果。同時，通過電氣控制技術的應用，可對主體供電部分電壓展開科學管控，避免電壓不穩或負荷突然增大，對發電機帶來影響，維護整個系統運行安全，改進生產作業質量。這里需要注意的是，在供電主體電壓調整中，應保證有用功、摩擦功率、無功功率間的合理性，以此增大生產作業的安全系數。

結束語

工業自動化儀表與自動化控制技術在工業生產中起到積極的推動作用，是提高工業生產質量的關鍵要素，是增大企業經濟效益的核心內容。為此，有必要加大對電氣控制技術的研究和應用，結合自身條件，構建專業控制系統，促進該技術功效和作用的發揮，以優化工業生產水平，創造更大的社會效益。

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（作者單位：沈陽科創化學品有限公司）