淺談儀表自動化優化設計與施工要點

鄭學東

摘要：主要研究儀表自動化優化設計與施工要點，對儀表自動化設計施工特點進行了認真分析，并對儀表自動化設計和施工過程中的關鍵性問題進行了討論，以期能夠為今后的儀表自動化設計與施工工作提供參考。

關鍵詞：儀表自動化；優化設計；施工

工業生產是國民經濟發展的重要指出，在工業生產中，自動化儀表是實現工業生產自動化的重要設備，是減少工業生產勞動密集程度，保證工作人員安全的技術基礎，研究儀表自動化的優化設計與施工，是提高工業生產自動化水平，提高生產效率的必要措施。

1.儀表自動化

儀表自動化是利用光、電、聲等相關技術，將自動化設計和計算機技術等多個學科綜合起來，通過先進材料的影響，提高儀表自動化智能化的一種技術手段和應用方式。自動化儀表的選用、設計和施工都有著鮮明的原則。

1.1科學性

自動化儀表的選擇工作需要重視儀表在科學性和經濟性方面的表現，還要深入討論儀表控制系統和儀表檢測點之間生產過程。

1.2實用性

儀表自動化設計施工需要保證其能夠滿足工藝技術實際要求，要保證儀表工藝技術要求能夠滿足儀表工藝參數和儀表技術特點要求，保證其能夠滿足儀表的使用要求，同時還要考慮使用操作實際情況，嚴格篩選儀表管道材料，這是儀表自動化設計施工中非常重要的問題。

2.儀表自動化系統優化設計

2.1儀表自動化系統優化設計特點

生產工藝以及技術不斷成熟進步，儀表自動化程度進一步提高，工藝中有很多檢測點，有著很大的復雜性，儀表自動化工作集中在工程后期，工期相對緊張，任務量很大。

自動化設計工作需要以專業工藝和儀表自動化專業要求為基礎進行深度設計，按照相關設計工作進行深度設計，保證設計圖紙能夠滿足相關設計規定要求。完整精確的施工設計圖能夠對現場施工起到很大幫助，能夠有效解決財力和人力。儀表優化設計過程中則需要有效控制誤差，通過設計措施例如偏差計算等來減少施工誤差。

不同自動化儀表有著不同的使用范圍和不同的準確度以及誤差條件，在儀表自動化設計工作中也要充分注意到這一點。

2.2低功耗設計

低功耗設計目的在于降低儀表使用過程中的功耗，是儀表優化設計工作中非常重要的工作內容。通常情況下儀表自動化都采用CMOS集成電路，這種電路功耗很小但是抗干擾能力很強，對工作環境溫度不敏感。除了選擇低功耗電路結構外，現則低功耗的元器件也是非常重要的，通過選擇LCD等低功耗元器件能夠明顯縮短CPU的運行時間，通過軟件來代替硬件。

單片機低功耗優化設計工作采用HCMOS芯片，該芯片和HMOS芯片外形相同，但是生產工藝不同，功耗更低，而且具有待機運行模式，能夠進一步優化存儲器。進行軟件的選擇是為了進一步提高自動化儀表的運行性能，同時減少CPU功耗。

2.3抗干擾設計

自動化儀表工作過程中同時受到內部和外部干擾，外部干擾是安裝過程中產生中，內部干擾則主要受到系統結構影響，對儀表的干擾會影響其工作準確性，增加誤差，甚至還有可能造成儀表失靈。進行儀表供電系統的優化設計，采用發電機組或者逆變器供電時要保證儀表施工過程具有穩定電流，可以通過TVS抑制器進行設備噪聲振動保護。過程通道推薦使用光電耦合器，而外部干擾屏蔽通過設置屏蔽層就能夠實現。設計地線時可適當進行加粗，按照電流大小加大導體寬度，同時要注意保證線路走向盡量一致，避免發生嚴重的短路事故。為了提高軟件的抗干擾性能，可采取數字濾波技術，有效控制運行失常軟件。

3.自動化儀表施工

3.1施工準備

3.1.1資料準備

安裝資料主要有施工圖、標準圖、自動化儀表設備廠家安裝圖、質量驗收評價標準等。施工圖是施工、竣工驗收工作的基礎，也是施工圖預算和工程結算依據，施工單位在領取到圖紙之前，需要由技術負責人以及各自施工負責人牽頭，由工程技術主管部門組織專業技術負責人員以及施工隊伍人員參加圖紙會審，在施工之前找尋圖紙中可能存在的問題并著手解決。

3.1.2施工技術準備

編制施工方案，編寫質量計劃，進行技術交底，遵循《工業自動化儀表安裝工程驗收規范》編寫施工方案，保證施工方案相當的針對性，提高方案的可行性，同時還要編寫質量計劃以及跟蹤監督計劃，同時做好設計交底和施工技術交底工作。

3.1.3物資準備

準備施工圖上全部自動化儀表設備和材料，包括一次自動化儀表、二次自動化儀表以及自動化儀表盤、材料上的型鋼、管材以及閥門電纜、緊固件和消耗材料等。

3.2儀表自動化施工

3.2.1進行材料復檢

按照設計圖以及設備材料計劃，檢查領出全部自動化儀表設備和附配件的規格、型號等參數，保存說明書和合格證，之后進行自動化儀表設備單體調校，發現的不合格或者運輸損壞自動化儀表設備以及零部件需要進行維修或者重新訂貨。

3.2.2不同專業施工配合

配合其他專業施工，將工藝或者設備上的控制閥、調節閥以及自動化儀表設備法蘭盤底保護套管交給專業施工人員進行施工。

3.2.3遵守施工設計方案

嚴格遵守施工設計方案進行施工組織合計，合理分配勞動力和施工資源，保證其嚴格遵守施工技術以及安全技術措施，高質量、安全、快速的完成施工任務。

3.3竣工驗收

自動化儀表系統安裝施工結束之后，移交給建設單位，同時移交竣工資料，包括驗收記錄、施工日志、竣工圖等，通常都要在竣工結束后一個月內上交完畢。

4.結束語

自動化儀表是工業自動化生產的基礎設備，為了保證儀表能夠正常使用，需要不斷提高自動化儀表的性能，不斷提高儀表的精度，減少系統誤差，提高其抗干擾性和穩定性，為此需要從儀表自動化的設計和施工階段入手，控制儀表安全施工質量，為工業自動化生產打好基礎。

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