工業自動化儀表與自動化控制技術

張耀鋒

摘 要：隨著我國科學技術的不斷發展，我國的工業生產領域也得到了長足的發展。工業領域在發展過程中，自動化程度越來越高，傳統的工業生產模式將會逐步被自動化設備取代。工業自動化儀表和自動化控制技術的應用匯越來越廣泛。自動化生產工藝的應用將會提升勞動效率，同時將勞動強度降低，對我國工業的發展有重要的作用。本文對工業自動化儀表與自動化控制技術進行論述。

關鍵詞：工業 自動化儀表 控制技術

中圖分類號：TH86 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）10（a）-0028-02

隨著我國工業技術的不斷發展，工業的生產領域逐漸向智能化方向發展。近年來，信息化技術的不斷普及，工業生產的控制理論也逐漸興起，得到了市場的認可，應用范圍越來越廣泛。工業自動化儀表和自動化控制技術一定程度上也標志著現代化工業生產的方向。高能耗、低產出的生產模式逐漸會被取代，高效率、高產能、低能耗的模式應用將大力推廣起來。

1 自動化儀表與自動化控制技術

1.1 工業自動化儀表

工業自動化儀表主要是在生產過程中，能夠對各種工業參數測量、記錄的儀表，同時還能夠對數據進行遠程處理與傳輸。在實際工作過程中，很大程度上能夠提高生產的效率，節省人力成本。在工業生產中，自動化儀表的種類比較多，常用的主要有三類：顯示儀表、檢測儀表和調節儀表。顯示儀表主要用于記錄和顯示被測參數，在生產過程中如果出現異常狀況，顯示儀表會自動報警，提示工作人員進行判斷。根據顯示儀表顯示方式的不同又可以分為模擬顯示儀表、數字式顯示儀表和圖形顯示儀表。檢測儀表是對溫度、壓力等參數進行檢測的儀表，當參數檢測出來以后，變送器將被測參數進行轉換，轉換為標準信號。調節儀表通常又稱為調機器，對儀表的自動控制是通過設定好的控制程序來進行的，根據控制作用的不同，調節儀表可以分為比例積分類、微分類等。

1.2 工業自動化儀表的性能特點

工業自動化儀表的特點是通過運用計算機技術，優化自身結構，提高工作的可靠性，具體特點表現在以下方面：一是可編程。傳統的程序控制由軟件編程來替代，通過軟件設計來控制電路，實現工業控制，使硬件設備的結構更加簡單。二是記錄功能。自動化儀表的記錄功能通過采用組合邏輯電路來實現，對一些簡單的操作過程和運行狀態進行記錄。三是計算功能。自動化儀表的計算精度較高，可以完成復雜的計算，在實際應用中，設定相關數據的范圍，測量數據需要與設定好的數據技進行計算比對。四是數據的處理功能。在傳統的工業生產中，數據的檢測、校正都需要人工來操作，數據的準確性受到人為因素的影響很難保證。自動化儀表可以通過未處理和軟件來形成數據綜合處理系統，提高了數據處理的準確性。

1.3 自動化控制技術

自動化控制技術結合了信息技術的優勢，通過檢測工業生產過程中的流程，并根據實際的情況做出適當的調整，提高生產效率，促進工業生產的發展。在實際的應用過程中，自動化控制分為全自動化和半自動化。全自動化控制工作人員只需要按照預定的程序來對生產進度進行監控，生產過程不需要人員來參與，全自動化控制主要在農業、制造業等領域應用比較廣泛，節省了人力資源，還提高了工業生產效率。機械制造的智能化融合了機械、電氣和智能控制，主要應用于處理離散元件。由于信息技術的不斷應用，數控機床、機器人等智能化裝置的應用也日漸廣泛。自動化控制技術還應用于企業的自動化管理，實現了財務管理、人力資源管理和生產管理的自動化，運用通信系統和電子計算機技術組成一個互相聯通的可以處理大量信息的電腦和終端，為企業管理提供有效的決策方案。目前，在工業生產過程中采用的自動化控制處于半智能化的狀態，在多數的生產過程中，產品的質量把控或者安裝技術都需要人員來進行操作。

2 工業自動化儀表與自動化技術的發展策略

2.1 自動化儀表和信息技術相結合

近年來，我國的自動化儀表技術發展勢頭強勁，在總線技術方面更是取得了很大的發展。現場總線不僅改變了信號制式，也是信息化控制技術發展的基礎。隨著其潛力的不斷被發掘，預測、診斷技術的應用也比較廣泛。但是其發展還存在一些問題，主要表現在市場上自動化儀器的產品更新比較慢，主要原因在于，自動化儀表的價格比較高，一些用戶經常用便宜的替代品，導致新型儀表的研發受阻。當前，信息化技術不斷發展，自動化儀表的發展和信息化技術聯系緊密。自動化儀表的發展必須依靠信息化技術的發展，二者的發展需要高素質的科技型人才。其次，自動化儀表技術的發展還涉及到信息的采集和處理等方面的內容，這些內容和信息技術又緊密結合。企業在實際的生產過程中，要結合自動化儀表和信息技術的融合，推動工業自動化不斷發展。

2.2 自動化功能的特性要重視

自動化儀表技術的安全問題是社會各界比較關注的問題。近年來，隨著科學技術的不斷發展，自動化儀表的發展也不斷加強，市場上得到安全認證的自動化儀表越來越多，因此，功能安全儀表除了應用在安全系統中以外，還要應用到儀表的功能檢測系統中去。自動化儀表的市場競爭比較激烈，生產企業為了在市場中占有一席之地，不斷提高企業自身的競爭力，多數的自動化儀表制造商都加大了對儀表安全功能的研究。

2.3 做好自動化控制技術的基礎工作

自動化技術的發展情況取決于其基礎工作的開展。我國自動化控制技術起步較晚，與國外發達國家相比，還有一定的差距。當然也不能急于求成，發展過程要遵循從低級到高級，由不完善到完善的過程，逐步提高工業生產方式，將機械化的生產方式發展到自動控制化，從整體上提高自動化的應用范圍，這樣，自動化技術才能得到很好的發展。我國的工業自動化水平還有很大的發展空間，要做好基礎技術工作，借鑒國外先進經驗，不斷發展我國自動化控制技術。

2.4 發展低成本、前景好的自動化控制技術

技術的發展是為了更好的應用，根據我國現狀，發展低成本的自動化控制技術對我國現階段的經濟發展有很大的促進作用。根據當前我國節能減排的目標，企業要在減少資金投入和資源利用的基礎上，逐步實現自動化。可以在我國現有的機械設備基礎上進行改造，建立一個以信息化為主的生產系統。

3 結語

在工業生產過程中，應用自動化的控制技術可以大大提高生產效率。當然在前期的投入成本可能會比較高，但是從長遠看，自動化控制技術不僅可以節約資源，而且實際的生產效率遠遠大于投入的成本。目前來看，我國很多行業都應用自動化控制系統，技術也越來越成熟。隨著科學技術的不斷發展，對工業生產的功能和質量要求也越來越高，工業自動化儀表與控制技術的作用越來越重要。

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