探析儀表自動化的應用與發展

席帥帥（洛陽三隆安裝檢修有限公司，河南 洛陽471012）

隨著我國工業建設的科技水平不斷提升，儀表自動化已經應運用于我國工業的方方面面，儀表自動化發展完全適應了科技發展的大趨勢。我國科技人員應不斷進取，積極進行科技的創新，不斷完善儀表自動化存在的不足，推動儀表自動化的快速穩定發展。本文分析了現今儀表自動化工作中存在的問題，并提出了相應的解決方案。

1 儀表自動化的概念以及功能

儀表作為電氣系統中不可缺少的重要部分，在電氣系統進行自動化控制使時發揮著數據測量的作用，并且對收集到的電氣系統的相關數據進行整理與統計，有助于工作人員根據數據進行分析處理。儀表自動化指的是在無人環境中儀表獨立進行數據測量以及分析的能力，并將統計的數據進行遠程傳輸，送達到工作人員手中，大大提升了工作人員的工作效率。儀表自動化的應用與發展大大提升了技術工作者的工作質量同時保障了工作人員的工作安全。以下是對儀表的功能的介紹：

1.1 記憶儲存功能

儀表的發展經歷了幾個階段，從最原始的組合邏輯電路和時序電路類儀表開始發展儀表進行全方面的升級與發展，從最初的瞬時記憶到現今的長時記憶。就目前儀表的發展現狀而言，儀表已經與微電腦設置進行技術融合，在保持通電的狀況在進行長時間的記憶工作。工作人員可以通過儀表的記錄數據對今后的工作進行調整，方便后期的工作處理和數據整合。

1.2 拓展延伸功能

儀表從最初的硬件邏輯電路發展到現今的軟件設施電路，從原先復雜繁瑣的電路處理器發展到現今的核心電腦控制電路，將簡化的編程應用到儀表記錄與檢測工作中，逐步實現儀表工作的智能化，提高了儀表工作的質量以及效率，方便工人運用儀表進行數據的測量。

1.3 數據處理以及運算能力

儀表中加入計算機的微系統，使得儀表的數據計算功能大大提升，儀表可以進行高難度的數值運算，并進行數據的高密度處理，大大提高了儀表的檢測的準確性以及計算能力，使員工的工作更加便捷，對數據的整合更加系統、規范。

2 儀表自動化的應用種類

2.1 壓力類儀表

在工廠的生產活動中，往往會對工作中的壓力有較高的要求，電氣系統在工廠生產過程中涉及到壓力控制部分。壓力類儀表從最初的壓力計測量方式開始進行壓力測量工作，工作原理為通過導壓管道來接通壓力計，通過壓力計中的數值對生產過程中的壓力值進行測量與監測。工人通過對管道中的壓力值進行控制，來保護生產設施，防治由于壓力過大而導致生產設施的損壞，達到保護生產儀器，提高工作安全性的作用。壓力類的儀表有很多種，主要是壓力傳感器、壓力變送器等，這幾種儀表都可以對生產中的壓力進行及時預測，并對生產中的數值進行整合以及計算，起到了保障生產安全性的重要作用。

2.2 溫度類儀表

工人在進行生產過程中，運用電氣類的儀表進行溫度的測量與控制，儀表自動化在這個環節起到了溫度監控的作用，幫助工人對溫度進行控制與調節。溫度類儀表也是經歷了較長的發展過程，從最初的以熱電阻與熱電偶來進行溫度的控制與調節，發展到現今的智能化、自動的電子溫度測量儀。總體來說，技術的發展使得工人的工作環境大大改善的同時提高了工人的工作效率以及工作質量。自動化的溫度儀表可以將生產線上的設備溫度進行實時測量并進行數據的整合與統計，并將整合的數據進行計算，為工人接下來的工作提供數據支撐。同時，溫度儀表與電腦進行連接，將數據實時傳輸到電腦上，通過電腦的運算系統進行復雜公式的計算，計算機的強大記憶功能是儀表數據可以長時間保存，有利于工人進行集中的統計和分析。就目前的技術水平而言，溫度類儀表的工作范圍越來越大，工作的準確度越來越高，同時在工作的過程中接入電腦系統進行實時控制，大大提高了工廠生產的安全性以及穩定性。

2.3 物位類儀表

工人在進行生產活動中運用物位類儀表對機械設備的位置進行實時監督與檢測，通過判斷機械的高度、方位、工作狀態來分析機械設備的運行狀況以及狀態。這種物位類儀表主要應用于對于化工產品的生產過程中，通過對試樣的高度以及位置進行檢測來判斷工人的工作運行狀況是否正常。對于石油生產的線路測量也需要運用物位類儀表，此種儀表對運輸管道的進行實時檢測，來確定石油運輸工作的正常運行。

2.4 流量、流速類儀表

此種儀表主要測量的對象是液體類，通過測量管道內液體的流速進行測量來判斷流量的體積以及質量。同時流量、流速類儀表對管道內一定時間段的液體的體積以及質量進行準確記錄，為工作人員提供準確的數據進行今后的工作安排。

3 促進儀表自動化的措施

3.1 重視傳感技術的應用

工人在進行信息的收集與使用時，傳感器的工作效率以及工作質量是整個儀表工作的重中之重。這就說明，傳感器的科技水平直接決定了儀表自動化的發展速度。傳感器的使用大大提高了儀表對于有效信息采集的工作效率，由于傳感器具有通過非線性調節手段來進行信息的實時記錄以及反饋，在計算機的強大計算能力下進行數據的統計以及計算，傳感器所記錄的數據可以借助比例微積分的方式進行整合處理，這種工作模式大大減少了工人的工作量，使儀表自動化工作中的多回路的傳輸線路變得簡單化、高效化。廣大技術工作人員應該重視傳感技術的升級以及蓋簾，提高傳感材料的質量以及抗腐蝕性，結合微電腦以及數據處理系統的升級，逐步提升儀表自動化。

3.2 重視調節器的智能化

隨著廣大科技人員不斷進行技術的突破與升級，調節器的發展逐漸向著智能化、數字化的發展方向前進，同時對著計算機科技的不斷提升，調節器不斷進行數字化處理，通過計算機的輔助運算功能使調節器的計算功能以及數據處理功能得到了很大的提升，運算的準確度以及速度都得到了很大程度的提高。隨著調節器的不斷智能化發展，可以將生產工作中的多種信號進行同時傳送，通過PID自動設置技術等多種先進技術的應用，大大縮短了數據計算以及處理的時間，同時也簡化了工人的操作步驟，提高了工人的工作效率。調節器的智能化加強了處理系統對于生產過程的質量把控以及數據控制，加強了儀表自動化進程。

3.3 重視軟件、硬件的集成化

隨著計算機技術在儀表自動化進程中的大量應用，技術人員可以通過電腦編程來控制軟件、硬件的集成度。PLC便是一種可編程控制器，其主要作用是通過傳感器來進行數據的整合以及分析，并通過計算出的結果，通過程序發出相應的技術指令，來達到對生產過程進行管控的作用。工人在實際操作過程中，可以通過電腦軟件來代替硬件中的集成電路來實現儀表的自動化，通過軟件系統來控制生產中的數值，簡化了工人在進行硬件控制時的復雜工作，從而達到控制定時電路的工作效果。軟件、硬件的集成化不僅能夠擴大儀表的工作范圍而且可以大大減少工人的工作強度。

4 結語

隨著廣大科技人員的不斷技術創新，儀表自動化的推進進程也在不斷加快，我國工業生產中的電氣自動化程度也在不斷提高。儀表自動化可以很大程度的節約企業的生產成本，降低工人的工作強度，改善工人的工作環境，提升工人的工作幸福感。與此同時，儀表自動化對生產過程進行實時的數據監控，提高工人工作效率的同時，提升了生產的安全性以及穩定性，工人發現問題及時處理，減少了安全事故的發生。但是由于我國的儀表自動化的發展那時間較短，尚且存在很多技術的不足，這就需要廣大技術人員不斷進行研發和探索，爭取早日實現電氣工業的儀表自動化，增強企業的實力。