工業自動化儀表與自動化控制技術

楊穆華

通標標準技術服務有限公司 北京 100123

隨著社會經濟不斷發展，化工企業也得到了長足發展，隨著國民經濟的發展化工業的發展中自動化設備運用的概率提高，為自動化生產提供了必要條件。自動化是現如今解決傳統化工生產效率相對較低的重要手段，一些化工企業已經開始運用自動化的手段。其中自動化的儀表應用對化工企業的發展意義重大，但是這種自動化的儀表在化工企業中怎么應用與維修成為企業不得不面臨難題[1]。

1 工業自動化儀表與自動化控制技術應用情況

我國正處于工業發展的關鍵階段，伴隨著網絡技術、信息技術的高速發展，工業生產的自動化控制技術、自動監測技術也有了長足的進步，從工業監測的發展來看，自動化控制儀表、自動化控制技術在工業生產體系中的作用越發重要。物位變送器、稱重傳感器、流量變送器、電流檢測計、溫度傳感器、壓力變送器、電動閥、氣動閥等等自動化儀表在工業生產中的作用也越發重要，因為許多企業在追求更低成本、更高效率的自動化儀表控制方式，所以現場總線技術、現場監控技術、藍牙等技術的現場局域網絡等均得到了應用，但是這些技術在前期的投入均比較高，且技術應用安全性會直接受到現場生產影響。而基于互聯網技術的“云計算”在“工業生產控制”中的應用開始逐步嶄露頭角，且取得了階段性的發展成果。

2 儀器儀表自動化控制的技術

2.1 智能控制的技術

這種技術就是把現有的測控系統最佳狀態呈現出來，然后讓這項功能來監控工具和設備，這樣就可以將最開始制定的目標實現。這種技術可以在測控中發揮最大的用處，能夠在效益上產生很大的影響，也是讓信息技術幫助經濟技術發展的一項重要測試[2]。

2.2 人機界面的技術

在操作人員對儀器儀表進行操作的時候，只有將和儀器儀表的完美配合呈現出來，才能將人機界面技術發揮出它的最大作用。人機界面技術就是讓操作人員和系統之間能夠形成一種人工交流的設備。在這其中最好是利用簡潔、方便并高效的使用原則來進行操作。人機界面技術可以將系統的可操作性和能夠維護的功能很好的展現出來。

2.3 傳感的技術

這種技術是進行監測儀器儀表技術使用的前提。因為人們在將儀器儀表控制的時候是需要將一定的信息數據輸入到里面去的，傳感技術就是將這些信息檢測過來，并且那這些數據作為參考從而對人們檢測。

3 儀器儀表中自動化控制技術的使用

3.1 自動化儀表故障維修

自動化儀表的參數值具有不穩定性，能找到一定的規律性，但也有隨機性的成分，設備在未來某一時刻的參數值常與過去的參數值、當前的運行狀況、預測期的氣象因素等密切相關。因此，自動化儀表狀態維修也應該差異對待不同的設備。另一方面，日常維修自動化儀表時，既要按照相關的制度、標準來進行，也要結合自身經驗，注意一些易被忽視的問題，如認真考量每一個小零件的作用，保障電氣設備的正常運行。自動化儀表狀態維修的監督體系是不可少的，給自動化儀表維修人員一定的約束，有利于保障設備維修的質量與水平。因為日常維護中容易被忽略的一些細節，對于設備的正常運行卻起著重要的作用。

3.2 將虛擬的儀器結構設計出來

這種儀器可以根據客戶的需要在進行進一步的開發和改良，讓運轉的效率提升起來，然后將程序軟件的管理效率和靈活度提升起來，對系統整體進行優化。它的主要好處有以下幾點：第一是驅動設備很方便并且靈活，對于運行效率可以幫助提升；第二是將開發的工具用在人機互動中，這樣可以幫助驅動代碼的形成，讓工作量變得更少，操作也會變得更加簡潔和快速。最后一點是智能化手段的運用。在這里可以將智能化手段運用到檢測、識別和維護當中，將近期的狀況呈現出來，再進行智能化的管理。

3.3 云平臺配置

3.3.1訪問權限管理

為保證工業生產的安全性、可控性，系統需要設置權限管理，權限管理采用“權限、角色關聯”方法，通過賦予不同工作人員角色來給予其相應的權限，如操作員、工程師、管理員等。在人員通過Web程序訪問后，首先連接的是數據庫，然后調用相關的數據庫信息，判斷權限相關的SESSION變量，判斷是否存在相關數據，以及角色信息的正確性，同時采用SESSION變量對訪問次數進行控制。

3.3.2自動化儀表控制

根據工業生產中自動化儀表的更新迭代情況，增加自動化儀表設備注冊功能，工作人員可根據設備的編號、種類，將設備提交到數據庫中，同時生成一張有所有設備的數據表。自動化儀表的控制整合PID控制算法，目前PID控制算法是國內工業生產中應用最為廣泛的控制算法，PID控制算法能夠解決絕大多數控制回路反應滯后問題，同時也能夠在減小動態偏差的基礎上，保證自動化控制的有效性。根據各個工藝系統的工藝要求，可將現場的工藝參數控制分為多個區域，從而實現各個控制區域的整合，最終形成一個完善的自動控制系統。

4 結語

總而言之，隨著社會的發展和科技的進步，我國很多科學技術已經不斷的適應發展需求，用到日常生活中來，這就讓自動化和智能化成為當今的發展趨勢。也正是因為這種趨勢才能夠讓儀器儀表的研究有了突破。現在儀器儀表很大程度的提升了自身工作效率并且錯誤率也在下降，這意味著我國未來儀器儀表的自動化控制和應用的道路只會越來越好[3]。