淺析自動化儀表

摘 要：隨著經濟的快速發展，科學技術的層出不窮，越來越多的新技術不斷地應用于自動化儀表之中，從而推動了儀表行業的向前發展。自動化的發展水平標志著一個行業的經濟實力與科技實力。隨著各種技術的大量出現，儀表行業的發展也存在很多的問題，要想保證其生產安全可靠地運行，就必須在使用的過程中認真嚴格的對儀表進行維護與校對。就目前而言，傳統的儀表檢測已經無法滿足現代社會發展的需要，為了資源的合理利用與使用，將采用現場直接的方式對儀表進行校準。

關鍵詞：自動化儀表；發展現狀；研究分析

1 自動化檢測儀表在污水處理中的應用

1.1 超聲波液位計、液位差計、流量計

1.1.1 格柵運行控制

顧名思義，格柵分為兩種：一種是粗格柵控制，另一種是細格柵控制。但這兩種控制的使用原理是一樣的，就是在兩種格柵中分別安裝一臺超聲波液位計。通過測試安裝反映出來的數據，將其傳輸到PLC控制器上進行簡單的分析與計算，從而得出數值是否符合相應的要求。要及時控制格柵運行的基本情況，保證其在正確使用的同時，合理的減少對機械設備的損壞。

1.1.2 提升泵運行控制。

為了更加合理的測量泵井的水位，可以在水泵井的周圍安裝兩臺超聲波液位計，這樣做的好處就是使得到的數據更加的真實可靠，通過對測量值的系統自動化控制，可以有效的提高泵運行的準確率。根據測量數值的變化及時的調整泵運行的狀態，減少對設備的使用，而且能避免人力資源的不合理利用而導致的浪費現象。

1.1.3 流量及處理量實時監測

對于污水處理廠的運行管理，水量是一個重要的控制參數。準確及時地掌握進水量，對工藝控制及提高污水廠抵抗水力負荷沖擊能力有重要作用。隨著科學技術的快速發展，傳統的水量測量方式已經無法滿足現在人們的生活需要，為了適應現代社會發展的需要，我們將采取新的水量測量技術，即超聲波流量計結合文丘里槽，在進行測量時采用實時監測的方法，從而為流量及處理量的運行管理提供實時流量的目的。

1.2 溶解氧計、氧化還原電位計、污泥濃度計

1.2.1 曝氣池溶解氧控制

文章重點以南寧市瑯東污水處理廠為例，采用的是傳統活性污泥法的OOC改良工藝在四個圓型曝氣池內圈好氧區，分別安裝了測量范圍是0.05～10mg/L的溶解氧計，實時監控溶解氧濃度，傳輸到PLC及上位機。自動控制系統可以根據設定的大小自行的調節鼓風機，給曝氣池充氧。當氧氣充足時，鼓風機就會自行停止運動，而且能夠根據溶解數據很好地進行設置，在保證菌群很好生化能力的同時降低成本，減少設備的損壞，還具有增強好氧菌群的分解能力。

1.2.2 曝氣池污泥濃度控制

污水處理廠在傳統工藝上，采用的污泥濃度處理方式，這種方式很難達到指標要求，提供的數據不但不精確還比較緩慢，這就很容易造成準確度和時間上的誤差，難以及時的對數據進行分析與整理，為此我們改進了污泥處理的生產工藝，采用了一種新的處理方式--曝氣池污泥濃度控制。這種方式使用的原理就是在每一個處理水的位置上安裝一個在線污泥濃度測量計。測試范圍在0.5～10g/L左右，這樣做的好處就是能夠及時準確的測試出污泥的濃度，減少誤差帶來的一系列問題，安裝污泥濃度計可以隨時根據精確測量的污泥濃度，適時地調整曝氣池的工藝，同時減輕了實驗室工作人員的勞動強度。

1.3 電磁流量計、氣體流量計

以南寧瑯東污水處理廠為例，為了有效的處理污水流量，處理廠安裝了五臺測量范圍內在0～1200立方米/h的電磁流量計和氣體流量計。在安裝流量計以后，可以根據顯示的數據進行正確的準確的判斷，進而判斷回流污泥泵和剩余污泥泵工作是否正常，相對比而言，兩種流量計，電磁流量計更具有安裝方便，維護簡單的特點。

2 自動化檢測儀表在壓力表校準方面的應用

2.1 在線校準預期

（1）目的：實施在線校準適應生產流程計量需求，降低外送檢費用。（2）校準儀表范圍：本企業現場在用壓力儀表。（3）校準范圍：0～100MPa。（4）校準對比準確度：1.5%～1.6%。（5）預期目標：實現在線壓力儀表的受控、有效。（6）校準方案種類：第一，理想型校準比對；第二，實用型校準比對。

2.2 材料準備

（1）專用管道打孔器。（2）符合現場壓力儀表準確度及量程的數塊相應受控有效標準表。（3）校準比對記錄。

2.3 在線校準比對方案

2.3.1 實用型對壓力儀表的校準比對

（1）在同一管道上：在距擬被校準的現場壓力儀表的適當范圍內，用專用管道打孔器引出導壓管路，在導壓管路中間安置一截止閥（截止閥處于關閉狀態），截止閥后的接口處安裝壓力變送器與擬被校準儀表同規格的受控有效標準壓力表。（2）緩慢開啟截止閥至全開，待管道內流體介質充分進入標準表內數分鐘后，分別讀取兩塊表的指示值。（3）填寫校準比對記錄。

2.3.2 理想型對壓力儀表的校準比對

（1）在流體介質管道上，關閉在用（即擬被校準）的現場壓力儀表的“截止閥1”（該截止閥處于關閉狀態）。（2）在截止閥后適當延長導壓管路。（3）在延長導壓管路上安裝一只三通。（4）三通的直管口的接口處安裝在用的指示為零的壓力儀表。（5）三通的丁字管口的接口處新安裝“截止閥2”（該截止閥也處于關閉狀態）。（6）在“截止閥2”后接壓力“專用校驗管”至簡易流動“壓力校驗臺”上預置的“專用校驗管接口”。（7）“壓力校驗臺”上還預置有受控、有效的相應型號規格的標準壓力表。（8）檢查無遺漏后，逐一緩慢開啟截止閥1、截止閥2至全開；數分鐘后，分別讀取兩塊表的指示值。（9）填寫校準比對記錄。

3 自動化測試系統的設計挑戰

3.1 不斷提高設計的復雜性

自動化技術的不斷變化與發展，測試測量的器件將不斷的向多技術，多綜合的發展趨勢發展。測試系統的設計要改變原有的單一性，不斷地滿足科學技術的發展需要，不斷的改變原有的測試方式，滿足靈活需要的各種測量模式，與此同時，測試系統的設計要能夠為各種測試提供系統升級的服務模式，以便為其滿足所需的更多的測試。

3.2 縮短產品開發周期

一個企業要想生存，就必須不斷提升自身的競爭力發展水平，不斷的縮短產品開發的周期，與此同時，還要提高測試效率，無論是從設計還是到生產等方便，都要做好充足的準備工作，及時的進行調研與分析，針對市場變化進行跟蹤調查，第一時間占據市場占有率。注重產品質量，不斷提高服務的質量，從而使自動化儀表的又好又快的發展，促進社會經濟發展的進步。