基于儀器儀表中的自動化控制及應(yīng)用研究

李明

（國家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)有限責(zé)任公司煤制油分公司儀表管理中心 寧夏 銀川 750411）

引言

企業(yè)想要提升自身的生產(chǎn)效率，就需要不斷擴(kuò)大發(fā)展規(guī)模。自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，不僅僅能夠減少人力的投入，還能夠在很大程度上保證生產(chǎn)質(zhì)量，進(jìn)而推動企業(yè)不斷向前發(fā)展，這樣企業(yè)就能夠在市場中占據(jù)有利地位，獲得較大的競爭優(yōu)勢[1]。

1 儀器儀表自動化控制

自動化儀表主要是由三個功能塊組成的：①傳感器，進(jìn)行采集和控制的單元；②變送器，進(jìn)行信號分析和處理的單元；③顯示器，表達(dá)并且輸送結(jié)果的單元，可以將測量的結(jié)果更加直觀地顯示出來。儀器儀表的應(yīng)用范圍很廣，涉及到了各個領(lǐng)域，例如測量環(huán)境質(zhì)量的儀器儀表，這類儀器儀表可以在污染方面進(jìn)行檢測，還可以檢測周圍環(huán)境質(zhì)量，有助于解決大氣污染和水污染這兩大問題，對于我國來說是一個節(jié)能減排的良好決策。還有電工類的儀器儀表，我國現(xiàn)在在對智能電表進(jìn)行普及，電工類的儀器儀表能夠幫助我國推動電力發(fā)展，可以將用戶信息采集系統(tǒng)建立的更加完善[2-3]。

2 儀器儀表自動化控制的技術(shù)

2.1 傳感器技術(shù)

在電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)中傳感器技術(shù)主要應(yīng)用在監(jiān)測中，可對系統(tǒng)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及各種數(shù)據(jù)進(jìn)行全面系統(tǒng)的采集和處理，將處理之后的信息加工成各種指令，以便工作人員選擇使用。

2.2 智能控制的技術(shù)

這種技術(shù)就是把現(xiàn)有的測控系統(tǒng)最佳狀態(tài)呈現(xiàn)出來，然后讓這項功能來監(jiān)控工具和設(shè)備，這樣就可以將最開始制定的目標(biāo)實現(xiàn)。這種技術(shù)可以在測控中發(fā)揮最大的用處，能夠在效益上產(chǎn)生很大的影響，也是運(yùn)用信息技術(shù)幫助經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的一項重要測試。

2.3 人機(jī)界面的技術(shù)

在操作人員對儀器儀表進(jìn)行操作的時候，只有將和儀器儀表的完美配合呈現(xiàn)出來，才能將人機(jī)界面技術(shù)發(fā)揮出它的最大作用。人機(jī)界面技術(shù)就是讓操作人員和系統(tǒng)之間能夠形成一種人工交流的設(shè)備。在這其中最好是利用簡潔、方便并高效的使用原則來進(jìn)行操作。人機(jī)界面技術(shù)可以將系統(tǒng)的可操作性和能夠維護(hù)的功能很好地展現(xiàn)出來。

3 基于儀器儀表中的自動化控制的應(yīng)用研究

3.1 儀器儀表在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

將儀器儀表和計算機(jī)相結(jié)合，可以利用硬件和軟件來提升性能。可以分布地進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將原來單獨進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的設(shè)備淘汰，利用現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，這種功能可以讓設(shè)備隨時進(jìn)行測量和數(shù)據(jù)采集，并且還能夠進(jìn)行分類儲存。將儀器儀表和計算機(jī)相結(jié)合，可以在多方面執(zhí)行任務(wù)，并且提高效率。在這些信息采集之后可以被傳動到需要的部門，方便及時使用[4-5]。

3.2 現(xiàn)代化控制技術(shù)和智能化控制技術(shù)相結(jié)合

如果電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)在運(yùn)行中無需人為干預(yù)，此時操控方式就是智能控制，此項技術(shù)在自動化儀表中應(yīng)用的主要目的是對自動化控制系統(tǒng)運(yùn)行的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行自動化采集、存儲、處理、分析。實現(xiàn)起來也比較困難，需要綜合布置和應(yīng)用傳感器及電子信息技術(shù)，將智能控制技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)相融合，從而推進(jìn)電力企業(yè)的自動化進(jìn)程，將可編程控制器以及數(shù)字控制系統(tǒng)的作用充分體現(xiàn)出來。

3.3 PLC控制

電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)在具體應(yīng)用過程中涉及到領(lǐng)域非常廣泛，其中PLC控制就是重中之重，為充分發(fā)揮出PLC控制系統(tǒng)應(yīng)有的作用，避免發(fā)生錯誤運(yùn)行等問題，需要切實做好以下幾點。①自動化控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，必須做好系統(tǒng)電磁屏蔽防護(hù)工作，降低電磁干擾對其造成的影響。② 在具體工作過程中，必須按照電力生產(chǎn)相關(guān)規(guī)定，詳細(xì)檢查每個元器件的質(zhì)量及性能，保證產(chǎn)品質(zhì)量，保證每個元器件都能正常工作，推動全面的電氣自動化。③ 雖然PLC控制模塊體積比較小，安裝也比較方便。但在具體使用時，必須嚴(yán)格按照相應(yīng)的運(yùn)行工序和標(biāo)準(zhǔn)開展。

4 儀器儀表和自動化控制技術(shù)的未來發(fā)展方向

4.1 智能化

隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，智能化應(yīng)用也在不斷普及。在傳統(tǒng)控制中，只能夠通過調(diào)節(jié)器來進(jìn)行控制。而當(dāng)前只需要使用智能化控制器就能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)，減輕了調(diào)節(jié)器的負(fù)擔(dān)，保證了工作的安全性，所以說自動化儀表和自動化控制技術(shù)實現(xiàn)智能化是未來發(fā)展的必然趨勢。

4.2 高精準(zhǔn)度化

隨著工業(yè)自動化技術(shù)質(zhì)量不斷提高，就需要對當(dāng)前產(chǎn)品的精準(zhǔn)度進(jìn)行校準(zhǔn)，以此來滿足當(dāng)前人們的需求。就以傳感器來說，已經(jīng)從原來的0.08%提升至0.01%，用提高精準(zhǔn)度的方法來迎合時代的不斷更新。所以，對于自動化儀表和技術(shù)來說，高精準(zhǔn)度也是未來發(fā)展的必然方向。

5 結(jié)束語

在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中，自動化儀器儀表以及自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以有效提升工業(yè)生產(chǎn)的效率與質(zhì)量，保障機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，避免機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)失靈對生產(chǎn)的不利影響，保障工業(yè)生產(chǎn)的安全性，而且可以進(jìn)一步減少操作人員的工作強(qiáng)度，降低人力資源成本。這對于當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展以及社會經(jīng)濟(jì)的提升都有著十分積極的促進(jìn)作用。