工業電氣自動化儀器儀表控制的分析

饒智勇

【摘 要】當前在工業電氣自動化儀器儀表當中常用的技術有智能技術、傳感技術、人機界面技術以及系統集成技術，在對其實現自動化控制應用當中需要強化技術應用，并不斷完善理論體系，提升工作人員綜合素養。

【關鍵詞】工業電氣自動化；儀器儀表；控制；

近年來，在電氣自動化儀器儀表行業中，微電子、電子電力、自動控制以及信息網絡技術的有機結合，廣泛運用于工業生產，由機械化、智能化、現代化等生產代替了過去的人工生產，同時對各項生產數據和信息進行監控，確保工業生產產品的質量和生產效率。對于實際工業生產，想要確保各項生產任務，必須控制好儀器儀表。

一、工業發展中自動化儀器儀表技術的不足之處

1.自動化設備管理方面的問題。現階段，在工業生產過程中企業已經充分認識了自動化設備對工業發展的重要和推動作用，所以企業在發展的過程中經常根據自己的實際情況引進大量自動化設備，這樣自動化設備在企業建設中的應用范圍越來越廣泛。但是自動化設備在長時間的運行中時常出現設備老化、管理和維護不到位以及運行能力出現下降等情況，甚至出現設備使用時間降低，多次出現故障等情況，從而對企業今后的發展造成影響。

2.儀表的操作性問題。在進行工業生產的時候，將儀表自動化與自動化控制技術兩者相結合，能讓儀器儀表互相操作。但是在實際的應用中，互相操作的實施性不強，很難做到，從而就大大限制了儀器儀表的使用性能。

3.自動化系統信息的安全性能。在進行工業生產中，安全性起著非常重要的作用，安全性的不穩定對自動化儀器儀表的使用性能有著直接影響，會造成不兼容性、控制出現偏差等問題。

4.系統的可靠性與故障診斷。因為自動化儀表所處的工作環境非常復雜，運行中非常容易發生故障，倘若不能及時發現問題的存在就不能及時進行維修，進而對工業生產造成嚴重影響。

5.軟件可靠性。對于自動化控制技術的實現，主要是通過軟件來完成的，但是因為軟件存在一些方面的漏洞和問題。倘若不對其進行全面的考慮，就會對可靠性造成直接影響，從而促使自動化儀器儀表不穩定，最終對工業的生產造成影響。

二、電氣自動化儀表和自動化控制技術的設計原理和流程

1.設計工作的開展原理。（1）實行集中監控。集中監控是電器自動化儀表中最關鍵的一環，可以在實行集中監控的過程中，起到將系統功能集中到一個處理器中，并在這處理器中進行合理有效處理工作，或許這個處理的過程需要很長的時間，但是在監控的影響作用下，降低設備系統運行的可靠性，并且還有肯能降低線路電量的耗費，讓整個系統組合更加合理，減少故障發生。（2）遠程監控。遠程監控的原理是在無線網絡的配合下，通過對遠程網絡的監控，在空間上不再受到限制，這種形態下的遠程監控尅將計算機的網絡通信能力更好的發揮出來，在無線網絡的結構中，可以更好的對周邊的信息進行獲取和監控，從而更加全面的監控周邊信息，而在無線網絡的運行中，應當根據設備的運行狀況，適當的做好安全防護修理工作，保證設備系統的安全運行。

2.控制系統的運行流程。（1）調度端系統的運行流程。關于調度端的運行流程，是將電氣自動化儀表和自動化控制技術融合利用，在電氣系統的運用中，可以及時收到計算機的信息，從而儲存到相應的設備中，保證系統運行的完整真實，通過將收集的這些信息傳輸到相應的工作站內，可以更好的完善調度端的系統運行，并在相關的網絡服務系統中，及時將系統信息傳遞給相應的網絡分析程序中去，從而實行信息的共享。（2）RTU方面的工作流程分析。在這一方面的流程中，企業可以根據系統的信息采集板或者AID轉換設備等，將相關的測量數據進行有效的控制，在信息采集完成后，運用相關的信息網絡系統，將有關采集到的信息及時傳遞到分析端，從而做好下一步的信息處理分析工作，充分發揮中央控制系統的作用，做好相關的信息處理、分析、輸出等一整套的工作流程，避免在任何環節出現信息傳遞差錯，提高信息的處理效率與輸出效果。

三、儀表常用技術

1.系統集成技術。系統集成技術包括需求分析、通信模塊、物理層配置、應用層策略執行等，在工業儀表應用中的應用效果比較直接，其測量和控制效果直接影響了其對大型生產系統的功能，這在很大程度上影響了儀表自動化的效果。

2.傳感技術。傳感技術在工業自動化和控制儀器研究方面，對生產系統進行監控是很重要的。要實現自動化和控制儀表，就需要及時獲取檢測信息作為輸入數據。

3.智能技術。主要是對智能控制技術，并在將測控系統中的工具進行最佳化設計，控制好儀器儀表的效果，起到更好的監控作用，在信息技術與工業化的過程中，也要注意運行的要點。

4.人機界面技術。要有效地實現工業儀表的控制，運營商需要提供一個良好的人機界面，一個合適的人機界面，可以有效的協助操作人員與系統進行完全的交互，確保所有動作的有效執行。在人機界面的交互設計中，盡量減少其復雜程度，同時提高人機界面的操作便利性，以達到更好控制儀器儀表的目的。

四、工業電氣自動化儀器儀表控制要點

1.完善理論體系。工業電氣自動化儀器儀表控制的重點是實現智能化、自動化的系統控制，對于計算機技術具有較高的應用要求，這就需要工業生產企業建立一套完善的理論體系，為工業電氣自動化儀器儀表控制提供全面、可靠的指導，保障工業生產各項活動的順利進行。此外，完善的理論體系還需要充分結合計算機技術的應用實踐，確保系統的設計符合基本的控制原理，并根據工業發展趨勢，明確工業電氣控制目標，對理論體系進行不斷的完善，從而實現工業控制理念的創新，更好地促進工業的發展和進步。工業生產企業需要在現有基礎上加強對自動化儀器儀表的管控工作，購買符合國家規范標準的高質量儀器儀表，特別是數據顯示和計算的準確性，在安裝自動化儀器儀表時需要由專人嚴格按照規范流程進行安裝，確保儀器儀表安裝到位。

2.加強技術應用。工業電氣自動化儀器儀表要提高對嵌入式技術手段和網絡技術手段的重視程度，并對技術進行深入的研究和分析，從而進一步提高應用價值。嵌入式技術主要體現在工業電氣的響應系統中，對系統功能進行量化處理，實現工業生產各環節功能的合理設計，有效解決生產進程中問題，同時，還可以結合系統的芯片設計，完善網絡連接，通過嵌入式技術做好相應的功能準備和壽命計算。此外，網絡技術的應用則主要是對各種信息數據進行接收和傳輸，涉及通信和網絡兩方面的內容，通過該技術與嵌入式技術的有效配合，可以更好地實現對生產系統的有效控制，進一步提高生產效益。

3.提升工作人員的綜合素質。人員是一些生產活動的重要保障，工業電氣自動化儀器儀表控制的應用雖然對人員數量要求降低，但是對工作人員的素質要求不斷提高，只有熟悉儀器儀表工作原理，并且技術經驗較為豐富的人員才能夠勝任電氣自動化儀器儀表的控制工作。

總之，應該加強對工業電氣自動化儀器儀表的控制技術研究，并對高技術在工業生產中的實際應用進行深入的探討，要注重該技術在實際應用中發揮的巨大作用，不斷的提升工業電氣自動化儀器儀表控制的整體技術水平，這樣才能在我國工業的發展和進步過程中發揮出更大的作用。

參考文獻：

[1]丁杰萍.淺談工業電氣自動化儀器儀表控制的分析.2017.

（作者單位：重慶國際復合材料股份有限公司）