試論工業自動化儀表與自動化控制技術

姚鈞

摘要：隨著科學技術的發展，工業技術也有了很大的進步，生產過程的智能化程度也在不斷提高。特別是隨著信息技術的出現，自動控制理論和各種自動控制方法也不斷出現，并且市場對其也愈加的認可。自動化控制技術和工業自動化儀表也逐漸成為工業生產現代化的標志。在生產過程中，企業也更加注重提高效率，提高生產能力，提高安全系數，降低能耗。基于此，本文論述了工業自動化儀表以及自動化技術分析。

關鍵詞：工業；自動化儀表；自動化控制；技術

引言

隨著我國經濟步伐的加快，全社會都進入了信息時代，逐漸向智能化方向發展，工業工具和相應的控制手段也得到了跨越式的發展。其中，高水平的生產手段加快了工業生產實現自動化的目的，進一步加快了企業的步伐。

1自動化儀表與自動化控制技術的概述

1.1工業自動化儀表概念及特點

（1）定義。工業自動化儀表是在工業生產過程當中能實現智能化管控，對檢驗、管控、實施、展示等多項應用性能具備發揮作用的儀表。工業自動化儀表是相對過去傳統的熱工儀表而言，它避免了手工操作，取消人員現場監督，能自動的做好相關操作任務，并能實現信息傳輸到數據終端，具有省時省力、準確性提高、時效性增強的特征，體現了現代生產技術要求的低能耗、高效益，在企業安全生產、重大隱患排除方面發揮前瞻作用，并是有效數據采集、信息集成的重要提前，對企業提高生產效益實現良性循環中功不可沒。

（2）工業自動化儀表性能特點。工業自動化儀表的基本性能特點是通過微電腦技術，不斷精簡結構，避免笨重的外觀，提高工作的可靠性和抗干擾性能，其具體特點體現在以下幾點：一是可編程，通過軟件編程代替傳統的順序控制，在儀表中植入軟件設計，就可通過定時和控制電路實現工業控制，從而簡化了硬件設備；二是記憶功能，自動化儀表通常采用組合邏輯電路和時序電路完成控制操作，可以對一些簡單的運行狀態和操作進行記錄；三是計算功能，自動化儀表可以實現較復雜的計算，并且計算精度較高，例如在儀表中設定相關數據的范圍，測量數據需要與相關系數進行乘除計算，然后與設定范圍進行比較分析；四是數據處理功能，傳統工業生產中，需要人為的對相關數據進行檢測、校正、線性化處理等，難以保證數據準確性，而自動化儀表可以通過微處理器和相關軟件形成數據綜合處理系統，極大提高了數據處理效率。

1.2自動化控制技術概念

所謂自動化控制技術簡單的說是將控制技術和信息化技術有機的結合起來，利用工業生產中的不同環節做好認真的檢測，并在恰當的時間加以調節，將生產水平加以提升，最大程度推動了工業生產的不斷進步。目前，自動化控制技術依然在不斷發展中，而生產制造流程依然需要大量的人力，這樣才能夠確保產品的整體質量，當然也會在某種程度上知識人力資源出現過多的浪費。所以，自動化控制機技術在未來的發展道路上是朝著全智能化的方向發展的，能夠使生產流程達到自動化的目的，將生產水平加以提升。

2工業自動化技術控制中存在的問題

開發與應用自動化控制技術是我國工業制造業快速發展的根本需要。現如今，由于工業制造行業發展非常迅速，使得現有的技術與設備并不能適應現代生產的發展，所以，當前社會的發展需要，推動了自動化儀表技術與控制技術的快速結合與發展。

近年來，我國自動化儀表技術的發展非常迅速，尤其是在總線技術方面取得了長足的進步。現場總線不僅是信號系統的變化，也是信息控制技術發展的前提。經過幾年的發展，現場總線的內在潛力逐漸被人們發現，如預測、診斷、穩定運行等技術，具有廣闊的發展前景。然而，自動化儀表的發展仍存在一些問題，表現在資金與市場缺陷兩方面。主要由兩方面的原因造成，一方面，有些用戶對自動化儀器的價格過于敏感；另一方面，當有更便宜的替代品時，用戶通常會選擇使用替代品。上述現狀的出現將難以促進新工具的發展。因此，我國的自動化儀器大多仍處于發展的初級階段。

在現實生活中，每一個新產品的推廣和應用都需要很長時間。因此，自動化控制技術的發展也是一樣的，遵循事物發展的規律。然而，在自動化應用的過程中，存在著許多問題，尤其是以下問題需要高度重視。首先，自動化系統信息的安全性能。第二，程序和軟件的可靠性。第三，儀表的可互操作問題。第四，系統故障診斷信息的可靠性。通過對工業自動化控制系統的仔細分析，我們可以得出大多數問題是由數字化和網絡化造成的，目前的技術發展能夠有效地解決現有的問題，只是缺少一個切實、可行的方案，對于解決問題的方案措施正處在研究中。

3自動化儀表與自動化控制技術發展方向

3.1智能化

隨著工業自動化的發展，智能化也愈發重要，在以往的控制算法中，只能由調節器來或DCS來完成，而如今只需智能化控制器就能自主調節，減輕了DCS負擔，提高了其工作安全可靠性，故智能化是自動化儀表與控制技術的發展趨勢。

3.2網絡化

通過計算機數字化通信技術的應用，可使得自動化控制系統與自動化儀表相結合，極大提高其銜接性，保證了其調控準確性，隨著網絡科技的發展，以新型網絡自動化儀表和控制技術是發展必然趨勢。

3.3高精準度化

隨著我國工業自動化產品水平的不斷提高，目前產品的精度已不能滿足當今社會的要求，必須提高產品的開發效率。例如，原始傳感器的準確度為0.09%，現在已經精確到0.01%。發射機由原來的0.75%逐漸增加到0.04%。因此，高精度對自動化儀表及相關技術具有重要意義。

綜上所述，在工業自動化儀器中，自動化控制技術的應用也取得了一定的實際效果，提高了企業的生產效率，保證了產品的準確性，促進了企業的健康發展。對于工業自動化儀表來說，最明顯的優勢是自動化程度高，具有較強的專業和技術，為使用自動化控制技術奠定了堅實的基礎。