針對工業自動化儀器儀表的控制淺析

摘 要：現在逐漸有更多新型技術被應用到工業生產中，并且取得了良好的效果，逐漸實現了自動化生產。儀器儀表是工業生產中重要構件，為進一步提高工業自動化儀器儀表的研究應用效果，可以加強對計算機技術的融合研究，提高構件的自由性與網絡化效果。同時還應在實際生產過程中吸取總結經驗，對存在的不足進行分析，采取合理的措施管理，爭取不斷提高控制效果，本文對此方面內容做了簡要分析。

關鍵詞：工業生產；自動化；儀器儀表

計算機技術現在已經被廣泛的應用到工業生產的各項領域中，對提高生產活動的控制性、安全性以及效率性具有重要意義。為更好的實現對工業自動化儀器儀表的控制效果，可以將計算機技術與其想融合進行分析，利用計算機技術對自動化控制技術進行完善，例如通過嵌入式計算機系統軟件技術，對儀器儀表的實際應用進行分析，提高生產效率。

1 工業自動化儀器儀表技術分析

1.1 工業儀器儀表現狀

更多技術在工業儀器儀表中的應用，模擬儀器精度、分辨率以及測量速度等方面都得到了一定的提升，尤其是計算機技術的應用，儀器儀表構件更是實現了自動化控制，逐漸由傳統的個別參數測定，發展到對整個系統特征系數的測量。同時，儀器儀表功能更為豐富，除了基本的接受顯示功能，更具備了計算分析、監測處理以及計算輸出等功能，甚至是實現了數據域測試方法，功能已經實現了多樣化發展。從工業自動化儀器儀表運行與控制現狀來看，想要提高對其的控制效果，需要從根本上了解并掌握各項應用技術，并爭取在原有基礎上對其進行完善，提高與計算機技術的融合效果。

1.2 儀器儀表常用技術

（1）系統集成技術。系統集成技術主要包括需求分析、模塊通信、物理層配置以及應用層策略實施等，在工業儀器儀表中的應用比較多，其應用效果直接決定了對其測量控制的效果，尤其是針對大型生產系統來說，很大程度上影響了儀器儀表自動化效果[1]。

（2）傳感技術。傳感技術在工業儀器儀表自動化控制研究中的應用，對是生產系統監測的控制具有重要意義。想要實現對儀器儀表的自動化控制，需要及時獲取檢測信息來作為輸入數據。

（3）智能技術。主要為智能控制技術，利用測控系統并選擇最佳的監控工具、設備，將儀器儀表作為目標進行控制，可以更好的提高測控系統效益，同時也是信息技術與工業儀器儀表融合研究的要點。

（4）人機界面技術。想要有效實現對工業儀器儀表的控制，需要為操作人員提供一個良好的交互界面，通過設置良好的人機界面，來輔助操作人員與系統完成交互活動，確保所有行為的有效進行。對于人機界面的設計，應降低其復雜程度，提高其操作的便捷性，并要提高其可維護性，實現對儀器儀表的有效控制。

2 計算機技術在工業自動化儀器儀表中應用分析

2.1 微電子技術

微電子技術在工業自動化儀器儀表中的應用，逐漸從原有的多個芯片集成發展成為現在的單獨芯片，可以更方便的植入到自動化儀器儀表中，能夠減少微控制器外圍電路擴展要求，降低外部干擾對電路分散造成的影響，提高設備構件運行的可靠性[2]。

2.2 網絡技術

將網絡技術應用到工業自動化儀器儀表中，可以充分發揮網絡協議與通信接口理論的效果，提高互聯網開發進度，全面滿足企業生產發展需求。在企業應用需求不斷加大的背景下，通過網絡技術應用，來提高自動化儀器儀表信息化發展效果。

2.3 嵌入技術

嵌入式技術中應用軟件在工業化儀器儀表中的應用，研究核心為嵌入式微處理器的應用，其具有成本低、可靠性高、能耗小以及穩定性高等優點，與普通微處理器相比，其與工業自動儀器儀表具有更高的相融性。降低應用于自動化儀器儀表，可以有效提高儀器運算效率，并且結果具有較高的智能性與可靠性。

3 工業自動化儀器儀表控制研究

3.1 完善理論體系

將計算機技術應用到工業自動化儀器儀表中，想要保證應用效果滿足實際需求，必須要基于兩者具有的特點，來對設計理論依據進行完善，明確設計方向。對于計算機技術與自動化儀器儀表來說，兩者屬于交叉學科，在相互融合設計時，必須要有健全的理論體系，提高應用設計合理性，以免對自動化儀器儀表控制造成不良影響。因此，參與技術融合研究的專業人員，必須要具有豐富完整的知識體系，通過相互之間的交流溝通，實現兩個專業之間技術的相互融合，拓展設計思路，提高兩者融合效果。同時要大膽應用各項新型技術與理念，為兩者的融合創造條件，提高設計研究工作的效率。

3.2 嵌入技術研究

嵌入式系統是計算機應用軟件的重要組成部分，在對其進行應用研究時，可以利用其集成高的特點，將自動化儀器儀表CPU擴展芯片功能全面集中在單獨的一塊芯片上，這樣不但可以提高控制時構件網絡連接能力，同時移動時也更便捷[3]。另外，因為嵌入式系統綜合了電子與半導體技術，具有廣泛的應用領域，服務壽命也比較長，實際運行時穩定性比較高。對于嵌入技術在自動化儀器儀表中的應用，要同時做好對軟件與硬件的研究，兩者相互依存，并可以對功能進行劃分，確保系統能夠完成既定目標控制的功能，并完成系統的驗證。

3.3 網絡技術應用

網絡技術現在也被廣泛的應用到自動化儀器儀表中，對兩者的融合設計進行研究，可以利用網絡協議與通信接口的優勢，使得工業自動化儀器儀表具有網絡功能，通過利用網絡技術，來全程控制生產系統，提高工業生產的效率。

4 結束語

現在各項新型技術在工業自動化儀器儀表中的應用，在原有基礎上能夠進一步提高運行效率，而計算機技術與自動化儀器儀表的融合設計方案，可以實現其與互聯網的連接，充分發揮出其具有的功能，并通過嵌入技術，對儀器儀表的整體結構進行了簡化，提高了其應用的便捷性，對進一步推動工業生產具有重要意義。

參考文獻：

[1]彭敬兵.自動化儀器儀表行業分析及企業發展方向研究[D].重慶理工大學，2014.

[2]李運勝.對現階段我國工業自動化儀器儀表行業的展望[J].中國高新技術企業，2008（02）：80+86.

[3]王春雪，王欣.國內外工業自動化儀器儀表標準對比分析[J].機械工業標準化與質量，2011（11）：13-14.

[4]莊松林，肖中漢.我國儀器儀表與測量控制科技的發展[J].自動化儀表，2009（05）：1-6.

作者簡介：牟一石（1987-），男，黑龍江哈爾濱人，本科，研究方向：電氣設計。endprint