工業儀表自動化控制技術發展的新趨勢探討

張磊

摘要：隨著時代的發展和科技的進步，我國的經濟建設在科學技術的支持下獲得了大跨度的發展。但在現代化化工儀表及化工自動化技術的實際運用中，必須加強對其應用過程的控制。化工儀表本身就具有較強的自動化控制，在化工行業的發展前景也是非常不錯的。對化工行業儀表以及自動化控制進行理論分析，并結合在實際化工生產中的實例對其應用過程的控制進行探究，旨在促進現代化工儀表及化工自動化控制的水平。

關鍵詞：現代化工；儀表；化工自動化；過程控制

隨著社會的發展，網絡信息技術與人工智能技術發展迅速，儀器儀表網絡信息控制技術與人工智能控制技術都有一定進步。目前，從國內與國外發達國家工業生產的各種機械、電子與監控設備的管理控制上來看，自動化控制技術應用廣泛，儀器儀表自動化控制與日俱增。自動化儀表是系統的中心樞紐，是系統運行監測的核心部位，如果系統運行中發生故障問題，自動化儀表就可以自動監測出故障范圍，縮短了搶修反應時間，幫助技術人員確定故障具體位置與原因，自動化儀表還可以提供相應的參數，為后續調試儀表提供數據基礎。

1自動化儀表的發展現狀與特點

1.1發展現狀分析

自動化控制技術在我國發展時間不長，相比發達國家來說，我國自動化控制技術發展還處于起步階段。我國政府非常重視行業自動化發展，提出制造業要從以前的“中國制造”逐漸走向“中國智造”。盡管自動化控制技術在我國發展時間不長，但在技術研究人員的不懈努力下，自動化控制技術應用已經初見成果。

隨著我國信息網絡技術發展浪潮的推進，自動化儀表在未來要緊跟時代發展的步伐，推動儀器儀表技術工具的人工智能化發展。在自動化儀表研究探索道路中，人們發現了新的材料、新的技術理論，研制出了更加高科技的元件。例如，目前我國已經發現了石墨烯技術材料、碳納米管材料、高分子復合技術材料和光導纖維材料這些新型材料等，還發現了儀器儀表的濕敏原理、氣敏理論和化學敏理論等。當今社會，儀器儀表的發展趨勢必然是小型化、智能化、網絡化方向，這不僅是社會的要求，也是行業的需求，是企業生存發展的必經之路。

1.2自動化儀表的特點

自動化儀表與傳統的工業儀表相比，不僅制作技術得到提高，儀表分析處理數據的精確度也得到提升。自動化儀表具有可存儲性，其內部都安裝有內存裝置，儀表內所有數據都會自動保存在內存卡中，當內存卡剩余容量不足時，僅需更換內存卡即可。

自動化儀表具有數據自動處理的特點，這是依托計算機內部數據處理器來實現的，尤其是利用大數據分析處理技術，使得自動化儀表的數據計算更準確。傳統的工業儀表數據計算處理依舊是采用人工計算方式，不僅浪費時間，計算結果也不精確，人為計算誤差較大。

2現代化工儀表的自動化控制分析

在當前，現代化工儀表的自動化控制有以下幾個方面的功能，化工工作只有做好對這幾個方面的控制，才能更好地促進現代化工儀表自動化運作。

2.1對可編程功能的控制

在化工儀表生產中，會將一些軟件加入到其中，這樣能夠幫助儀表在運用的時候實現對硬件電路的分析和替換，進而將硬件中的內容展現在軟件里。尤其是在一些控制電路中，通過運用復雜的自動化控制軟件，可以簡化儀表的內部結構，通過應用一些高端的計算機軟件，可以完成儀表的內部改造工作，改變其運行機制，從而提升其性能，而且也能夠提升其運行速度。此外，對可編程功能的控制不僅可以提高儀表在現代化工生產中的穩定性，而且能最大限度地發揮其作用。

2.2對計算功能的控制

在進行現代化工儀表的生產中，除了要保證儀表的工作效率，還要保證儀表運行的穩定性以及準確性，通過實現傳統的化工儀表與計算機的有機結合，可以提高現代化工儀表的穩定性，而且計算機系統的加入不僅可以為儀表添加可編程的功能，而且能夠很巧妙地應用其計算能力，從而提高其運行的準確性。但是在實際的化工儀表的運行過程中，還需要明確其數據的最值。這樣才可以真正應用化工儀表在計算功能上的所要發揮的巨大優勢，這一優勢不僅可以節省勞動量，而且可以縮短工藝流程，降低生產成本，從而提高化工行業的經濟效益，促進其快速穩定地向前發展。

2.3對記憶功能的控制

當前普通的儀表的硬件設施，可以完成數據的存儲和管理，還可以進行信息記憶，完成某一段時期的狀態記錄工作，但是這種儀表卻無法完成較長時間的存儲以及復雜的信息分析，并且容易被覆蓋，造成信息的漏洞。而在現代化工儀表中，結合了微型計算機的功能，可以增強儀表的記憶和存儲功能，及時地對每個狀態的工作進行存儲，并且方便工作人員的查詢以及調用。

2.4復雜功能的控制

針對于傳統的儀表來說，自身的控制功能較少，而且比較簡單，但是如果將儀表投入到自動化的使用中，就必須豐富其功能，并且能夠及時地處理常規儀表無法處理的問題。這樣不僅可以增強儀表在工業生產中的作用，還可以最大化地節省化工產業鏈中所需要的人力物力，節省開支，增加收益。

2.5故障監督功能的控制

對于智能儀表的作用，首先記錄和存儲數據是必須的。在化工生產中所產生的數據量龐大，這對于儀表的運行以及日常的維護便提出了更高的要求。但是，當儀表出現故障時，靠人眼不能及時地發現，并且維修起來較為困難。但是通過現代化工中的儀表實現自動化，可以賦予儀表監督故障的功能，及時地提醒使用者故障位置，明確其信息錯漏，不僅節省了排查故障的時間，而且也節約了修理時間，大大提升了化工產業的生產效率。

3對化工儀表發展前景的展望

現代化工儀表不僅符合時代潮流的發展，而且滿足工業生產的需求，在節省了人力物力的同時，又大大地提高了整個行業的經濟效益。國家及政府相關部門應該對此制定出科學合理的管理政策，并且積極推崇現代化工業儀表的使用，為自動化產業的發展起到引領和推動作用。

4結語

隨著智能化科技的發展，加強對現代化工儀表以及自動化過程的控制越來越重要，要想對此進行研究，就必須結合自動化生產的理論知識以及現場實踐中的應用，對自動化過程進行深入分析；另外還要結合實際的機器運行，對儀表與硬件之間連接的狀態進行監測，降低故障出現率，從而較快地推動化工產業經濟效益的提高。

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（作者單位：北京燕化正邦設備檢修有限公司）