潘昶
摘 要:隨著人類社會的發展和科技的不斷進步,流水線的工人逐漸被自動控制裝置取代。工業自動化儀表與自動化控制技術得到了前所未有的發展。自動化儀表的工業領域的重要技術,自動化控制技術是其核心所在。自動化控制技術的應用解放了人力,提高了檢測的精確度,提高了生產效率。自動化控制技術的發展對于工業自動化儀表的發展具有促進作用。本文將通過介紹工業自動化儀表與自動化控制技術的概念、現狀與存在的問題,提出一些相應的解決對策,讓讀者對工業自動化儀表與自動化控制技術有簡單的了解。
關鍵詞:工業;自動化儀表;自動化控制技術;對策
一、工業自動化儀表與工業自動化技術的概念
1.1工業自動化技術的概念
傳統的工業生產依靠的是工人,但是隨著工業技術的發展,人工逐漸被自動化機器所取代,不僅解放了人的雙手而且提高了工業生產率。工業自動化技術是利用信息網絡技術、微電子技術、自動化控制技術、電力電子技術等,使用計算機對機器的核心控制模塊進行編碼,實現機器的自動化運行,在整個過程中仍需要人工進行簡單的操作和控制。
1.2工業自動化儀表的概念
工業自動化儀表是指工業生產領域,依照計算機對儀表核心控制模塊設定的程序,通過自動化技術,實現對產品的加工、生產、檢測、控制的儀器設備。工業自動化儀表可以檢測生產流程和生產進度,控制生產速度,并且對生產過程中的數據進行實時監控和反潰能在很大程度上減少人工操作導致的失誤,是工業生產更加流暢、規范,保障產品質量。
二、工業自動化儀表與工業自動化技術的發展
傳統的自動化儀表是指熱工儀表,在技術并不發達的時代,熱工儀表為工業領域做出了近百年的貢獻,其主要用于工業檢驗和記載數據等方面。但是隨著科學技術的不斷發展,計算機誕生了并且因此衍生出智能化技術和自動化技術,傳統的熱工儀表已經不能順應時代的發展。工業領域需要精確度更高,效率更高的自動化儀表。工業自動化技術的出現不僅是自動化儀表在更多領域得以應用,其安全、穩定、操作簡單、容易上手,不僅節約了人工成本,還規范了工藝流程,保證了生產的可靠性和高效性。因此自動化技術在工業領域得到了廣泛的使用。
三、工業自動化儀表與工業自動化技術的分類
3.1工業化儀表的分類
工業自動化儀表可以自動完成記錄、控制、測量等操作,并且自動反饋給數據終端,無需監控。這個過程主要是利用電平衡、力平衡來實現的。工業自動化儀表的分類非常多。按照測量方式可以分為物理位置測量儀表、溫度測量儀表、壓力測量儀表、流量測量儀表等。按照功能可以分為顯示類儀表、執行類儀表、計算類儀表、調節類儀表等。
顯示儀表的主要功能就是顯示數據,工人可以通過觀測數據對工業流程進行觀測、紀錄。顯示儀表有報警裝置,在數據異常時會發出聲音或者通過亮紅燈的方式提醒人工進行干預。顯示類儀表的使用可以減少工業事故的發生,使工業生產順利進行。檢測類儀表是對需要檢測的變量數值進行檢測,看變量數值是否在實現設定好的數值范圍內,如果不在就需要利用變送器進行校正,確保輸出信號的標準化。調節類儀表同檢測類儀表類似,具有自動控制、調節的功能。執行類儀表是通過提前設定,對儀器的溫度、濕度、壓力等等進行調節。
3.2工業自動化控制技術的分類
同工業自動化儀表一樣,隨著一些新興技術的發展,工業自動化控制技術也分為很多種,涉及人工智能、電力電子、計算機應用多個領域。使用較多的是傳感技術、集成技術和人工智能。
傳感技術主要是利用溫度感應、壓力感應、光感應等等對于整個工業系統進行監控,并將收集到的信息返回數據終端,供操作人員判斷并下達指令。集成技術分為綜合分析、模塊設計、設備配置、監控生產等環節,在大規模生產中可以將整個生產過程分塊進行,節約時間而且能夠降低成本。人工智能技術是目前新型的技術,并且具有很廣泛的應用前景,能夠根據工業需求合理選擇生產儀器,是計算機技術與電子信息技術的完美結合,有效的提高了生產效率。
四、工業自動化儀表與工業自動化技術的應用
工業自動化儀表與工業自動化技術主要應用于石油煉制領域、農業領域、航空航天領域與機械制造領域,目前還不能脫離有線實現完全的自動化,多是儀器自動化配合人工操作,工業自動化儀表與工業自動化技術覆蓋工業生產的方方面面。自動化控制技術應用于工業發展的各個環節。如在機械制造領域,所需元件眾多,工業自動化技術可以對相同規格的零件進行大批量的制作,并且可以多條生產線同時生產,提高機械制造的效率和元件的規格的精確度,節省人力和物力。尤其是對于一些高精尖的機械元件,或者非常小的無法用手工進行操作的零件,更需要工業自動化技術進行操作,而工業自動化儀表在其中起到檢測規格,檢測數據,記錄數據,對整個生產流程進行控制的作用,幫助人工進行干預,保障機械產品的質量。
在工業自動化儀表與工業自動化技術的應用過程中也應該加強人工干預,及時對儀表進行檢修并且提高技術的應用。在工業過程中,難免會出現儀器故障,導致無法繼續生產,為了避免這樣的問題,需要操作人員對自動化儀表進行定期的檢查并做相關記錄。企業也應該定期對操作人員進行相關的培訓,提高操作人員的操作水平和故障檢修能力。一旦發現自動化儀表出現問題并且不能夠解決,應該及時上報。另外工業自動化儀表和工業化自動技術對于信息技術的依賴性很大。對編程人員提出了更高的要求,同時信息技術的發展也會硬性工業自動化儀表與工業自動化技術的發展,會促進自動化流程和智能化生產的實現,同時也能夠,降低工業自動化儀表的使用成本,提升設備的應用價值。
五、結論
隨著科技的發展,電子信息技術、電力電子技術、計算機應用技術等等結合的越來越緊密,信息技術得到了前所未有的發展,人工智能的出現也使得工業自動化儀表與工業自動化技術更加自動化和智能化,極大的提高的工業生產效率。而且人工智能的出現使許多工業機器人代替人工工作在生產一線,替人完成許多危險的、難以完成的工作。工業自動化儀表與工業自動化技術節約了人力、節省了能源、提高了工作效率和生產效益,符合未來工業生產的發展方向。各相關企業也應該不斷提高自己的工業自動化水平,為促進我國工業發展不斷努力。
參考文獻
[1] 楊瀟.儀器儀表中的自動化控制及其應用[J].科技風,2017,(14):91.
[2] 李超.淺析儀器儀表中自動化控制技術及其應用[J].化工管理,2016,(9):220.
[3] 呂秋霞.儀器儀表中的自動化控制及其應用研究[J].電子技術與軟件工程,2015,0(10):164-165.