工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用研究

張建華

[摘? ? 要]主要探討了工業(yè)自動(dòng)化儀表和自動(dòng)控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用策略，以期為企業(yè)的智能化生產(chǎn)提供參考，具有一定的研究和現(xiàn)實(shí)意義。

[關(guān)鍵詞]自動(dòng)化工業(yè)儀表;自動(dòng)控制技術(shù);應(yīng)用

[中圖分類號(hào)]TP273 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2020）12–00–03

[Abstract]This paper mainly discusses the advantages and Application Strategies of industrial automation instrument and automatic control technology， in order to provide reference for intelligent production of enterprises， which has certain research and practical significance.

[Keywords]automated industrial instrumentation; automatic control technology; application

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)方式已經(jīng)從傳統(tǒng)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑a(chǎn)方式。隨著經(jīng)濟(jì)和科技水平的不斷發(fā)展和提高，社會(huì)和企業(yè)對(duì)自動(dòng)化儀表和自動(dòng)控制的要求與標(biāo)準(zhǔn)也在逐步提高。因此，有必要對(duì)工業(yè)自動(dòng)化和自動(dòng)化控制的應(yīng)用進(jìn)行分析和探索。

1 工業(yè)自動(dòng)化儀表在企業(yè)發(fā)展過(guò)程中的作用

工業(yè)自動(dòng)化儀表是企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中安全生產(chǎn)、及時(shí)消除重大生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的保障。工業(yè)自動(dòng)化儀表作為企業(yè)收集、整理科學(xué)數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)，是企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的保證和前提，如圖1所示。

下面將對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀表分類進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

1.1 工業(yè)自動(dòng)化儀表的分類

有最近的科研成果表示，工業(yè)自動(dòng)化儀表可按照如下分類。

（1）工業(yè)自動(dòng)化儀表按功能可分為：顯示、調(diào)節(jié)、計(jì)算和執(zhí)行。

（2）工業(yè)自動(dòng)化儀表按使用用途可分為：溫度、流量和壓力三種。

（3）工業(yè)自動(dòng)化儀表按生產(chǎn)用途可分為：顯示型，在工作異常時(shí)記錄下來(lái)顯示數(shù)值，示警并告知工作人員;檢測(cè)型，通過(guò)轉(zhuǎn)換器將變量值轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，檢測(cè)變量數(shù)值;調(diào)節(jié)型，用預(yù)先設(shè)置的程序進(jìn)行變量的自動(dòng)控制;執(zhí)行型，通過(guò)調(diào)節(jié)器制定的信號(hào)，調(diào)節(jié)不同的溫度、流量、壓力等參數(shù);計(jì)算型，通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算來(lái)分類不同的輸入?yún)?shù)變量。

1.2 工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

工業(yè)自動(dòng)化儀表和自動(dòng)控制技術(shù)能夠快速采集、處理、存儲(chǔ)和應(yīng)用數(shù)據(jù)，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候向員工發(fā)出警報(bào)，提醒員工發(fā)生錯(cuò)誤。這種數(shù)據(jù)的智能化處理和應(yīng)用，可以簡(jiǎn)化工人的工作，

增強(qiáng)了所生產(chǎn)工件的質(zhì)量，提高了工件的制造效率，最終大大增加了企業(yè)對(duì)生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)獲取速度和產(chǎn)品質(zhì)量把控，發(fā)揮最大產(chǎn)能。如圖2所示。

傳統(tǒng)生產(chǎn)方式由于嚴(yán)格遵照原定的生產(chǎn)計(jì)劃和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，使產(chǎn)品的制造靈活性大大降低，雖然能夠保證按時(shí)按量得完成生產(chǎn)任務(wù)，但是整個(gè)流水線的效率大打折扣。而工業(yè)自動(dòng)化控制可以有效地將理論與實(shí)踐相結(jié)合，在生產(chǎn)控制過(guò)程中及時(shí)地監(jiān)督生產(chǎn)的動(dòng)向，進(jìn)行大數(shù)據(jù)記錄和問(wèn)題改進(jìn)，有效地跟進(jìn)生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。

2 自動(dòng)化控制技術(shù)

2.1 自動(dòng)化控制技術(shù)的原理

資料顯示自動(dòng)控制理論有兩種方式：全自動(dòng)與半自動(dòng)控制。全自動(dòng)控制是指工人對(duì)整個(gè)制造過(guò)程進(jìn)行全局把控，不要求其額外地進(jìn)行其他環(huán)節(jié)操作的行為;而半自動(dòng)控制技術(shù)則要求在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，操作人員要實(shí)時(shí)跟進(jìn)每一個(gè)環(huán)節(jié)，確保實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程的有效進(jìn)行。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，目前中國(guó)社會(huì)各類制造生產(chǎn)中已經(jīng)開(kāi)始全面使用全自動(dòng)化技術(shù)，因?yàn)槿詣?dòng)控制可以解放操作人員的生產(chǎn)固化性，更好地融入高速生產(chǎn)的節(jié)奏中，不但能增加生產(chǎn)效率，還能提高整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質(zhì)量。

2.2 自動(dòng)化控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)控制技術(shù)水平越來(lái)越高，應(yīng)用越來(lái)越廣泛，作用越來(lái)越重要。特別是在生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、工廠自動(dòng)化、機(jī)器人技術(shù)、綜合管理工程、航天工程、軍事技術(shù)等領(lǐng)域，自動(dòng)控制技術(shù)起著關(guān)鍵性的作用。與此相對(duì)應(yīng)的自動(dòng)控制技術(shù)也跟隨著其他學(xué)科的進(jìn)步，而不斷豐富其內(nèi)涵。

現(xiàn)如今，自動(dòng)化控制不再單單是起到控制和檢測(cè)的功能，還可以接收人為手動(dòng)指令自動(dòng)地執(zhí)行工作命令。在工業(yè)種類極大豐富的條件下，柔性制造系統(tǒng)更離不開(kāi)自動(dòng)化控制，由于能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的管理和生產(chǎn)，由制造系統(tǒng)和高新計(jì)算機(jī)組成的自動(dòng)化車間被越來(lái)越多的企業(yè)所采用。

2.3 自動(dòng)化控制技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中所要注意的問(wèn)題

即使我國(guó)自動(dòng)化控制技術(shù)得到了廣泛的實(shí)際應(yīng)用，但從技術(shù)層次來(lái)講依然處于基礎(chǔ)應(yīng)用研究階段，很多先進(jìn)的理論無(wú)法與實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題相結(jié)合，無(wú)法更大程度的提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。所以在此說(shuō)明一下自動(dòng)控制技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中需要注意的問(wèn)題。

2.3.1 自動(dòng)化控制技術(shù)的推廣

目前，雖然自動(dòng)化控制技術(shù)已在我國(guó)許多領(lǐng)域得到應(yīng)用，但是由于價(jià)格較昂貴，自動(dòng)化技術(shù)支持的設(shè)備需要較多資金來(lái)維持，許多企業(yè)依然使用原始技術(shù)，所以導(dǎo)致了高新技術(shù)的自動(dòng)儀表和先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)很難在短時(shí)間內(nèi)得到有效、廣泛的推廣和應(yīng)用。高新技術(shù)的自動(dòng)化儀表和自動(dòng)化控制新技術(shù)不能得到有效、全面地推廣，不利于現(xiàn)代企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)低耗高能的生產(chǎn)目標(biāo)。

2.3.2 要注重操作的規(guī)范性

操作的標(biāo)準(zhǔn)化決定了自動(dòng)化裝置與工藝設(shè)備的一體化。規(guī)范操作不僅可以保證設(shè)備控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、環(huán)境和溫濕度的適應(yīng)性，而且可以提高相關(guān)設(shè)備、儀表運(yùn)行的準(zhǔn)確性。標(biāo)準(zhǔn)化操作不僅可以有效地發(fā)揮自動(dòng)化儀表和自動(dòng)控制技術(shù)的作用，而且可以促進(jìn)企業(yè)自動(dòng)化儀表和自動(dòng)控制技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新。