電器工程自動化中的儀表測控技術研究

摘 要：本文簡要介紹了儀表測控技術發(fā)展情況：技術差距、企業(yè)綜合實力較低;分析了儀表測控技術運行障礙，提出了先進性儀表測控技術的應用實踐：在各行業(yè)的應用表現、傳感器的實踐表現、先進測控工藝遠程應用等;解析了自動化儀表控制的未來走向：測量更為精準、系統(tǒng)控制更為智能，以此全面提升電器工程自動化的應用性能功能，使其儀表測控技術獲得有序發(fā)展。

關鍵詞：儀表測控;傳感器;系統(tǒng)控制

近年來，國內科技獲得了穩(wěn)步發(fā)展，儀表測控技術相應取得了進步，逐步廣泛應用在各行業(yè)中。相比歐美國家，國內所使用的測控技術發(fā)展歷程尚短，各項生產規(guī)模存在不成熟的專業(yè)問題。為此，加強儀表測控技術研究，科學完成電器工程技術研究，以期獲得更為精準的測量儀表，提升電氣工程控制系統(tǒng)的應用智能性。

1 儀表測控技術發(fā)展情況

1.1 技術差距

（1）產品可靠性較低。國內現階段針對儀表儀器，實際開展的生產制造研究較為粗淺，精密加工生產工藝、焊接生產、密封包裝等程序的工藝尚未熟練掌握，應加強技術更新與升級，獲取更為智能的測控設備。其中，高端產品運行可信度較低，產品應用狀態(tài)具有不穩(wěn)定特點。

（2）產品制造精度較低，測量功能不完善。現階段，國內實際使用的測控儀表產品，應用期間存在的問題表現為：測量精度較低，相比國外儀表測控設備，測量精度降低1個數量級;測控儀表應用功能智能性不佳。此外，部分國家針對測控儀表生產形成了網絡化規(guī)模，相比國內生產具有滯后性。

（3）產品工藝更新不及時。現如今國外測控儀表產品，將工藝更新周期設定為兩年。然而，國內現階段無法完成多項生產任務，儀表產品對應的先進工藝與技術無法完成生產。目前實際獲得的理論研究，存在技術與企業(yè)聯合不佳的問題，造成產業(yè)化發(fā)展存在難度[1]。

1.2 企業(yè)綜合實力較低

（1）儀表測控生產單位存在規(guī)模較小、產值不高等問題。儀器儀表生產單位，在經營數量方面，在經濟總量中占比較小，甚至部分生產單位規(guī)模不大，年銷售大于10億元的生產單位僅有十余個，綜合經營能力較強的單位更為稀少。部分企業(yè)在現階段能夠完成單項產品生產能力較強，然而綜合生產能力較低。

（2）勞動生產能力不佳。儀器儀表生產領域歸屬于高科技領域，人為勞動占比較少。現階段國內儀器儀表生產單位的管理能力，與其他國家相比，存在一定差距，由此國內企業(yè)難以完成較高技術含量產品生產[1]。

2 儀表測控技術運行障礙

（1）儀表測控運行機制與市場經濟發(fā)展存在出入問題。國內大部分經營單位，逐漸產生儀表測控產品技術更新遲緩、技術人員專業(yè)性不足等問題，無法完成先進性儀表測控技術的研發(fā)與設備生產。

（2）針對儀表測控技術的專業(yè)性項目，體制發(fā)展、政策扶持尚未成熟，具體表現在產業(yè)發(fā)展、學科體系、研究活動、金融輔助、政府扶持、用戶認可等領域。測量控制與儀器儀表擁有著較為密集的知識體系、技術應用，作為高技術應用項目，融合了眾多高新技術。為此，在產業(yè)發(fā)展、學科體系等方面，逐一完善儀表測控相關專業(yè)內容的發(fā)展，較為關鍵。條塊有序劃分、各自未成規(guī)模的發(fā)展體系、應用層次較低等問題，形成了資源整合效率不高的問題，由此形成了較低產業(yè)科研效率現象。

（3）國家研究與支持工作不到位。測量控制技術具有較多類型、生產批量不大、生產周期長、投入成本持續(xù)性等特點。現階段此行業(yè)投資成本不足，引起生產效益不理想的現象。資金投入整合性不足，無法完成集中生產。在生產選題、評價公正性、市場戰(zhàn)略、新型生產工藝等領域上，均未能形成體系，引起儀表測量技術無法獲得實質性發(fā)展。

3 先進性儀表測控技術的應用實踐

3.1 應用在航空、農業(yè)等領域

在航空領域中開展儀表測控工藝的實踐使用，以此有效完成控制目標的精準測量，具體應用表現為：

（1）針對航空飛行器體系中的運行情況，加以有效測控，針對飛行器的實際飛行情況開展監(jiān)控與測評。

（2）針對航空飛行目標有效開展測評控制。

（3）動態(tài)化跟蹤航空飛行器，對其開展精準測量，實時掌握航空器飛行參數的記錄與管理。

在農業(yè)領域中應用現代測控技術的情況較為廣泛。以糧倉通風自動化控制作為應用實踐，在糧食倉儲期間，借助測控技術完成溫度傳感器的安裝，如若糧食溫度未處于標準范圍內時，將會發(fā)出安全警報信息，由通風系統(tǒng)接收警報指令，開啟自動化通風程序[2]。

3.2 傳感器的實踐表現

現階段生活與生產各組織中，均在不同程度上完成了測控工藝的應用，比如現代化先進性傳感器技術。傳感器測控技術，獲得了廣泛應用，具體表現為：火車機車內安裝傳感器，能夠有效監(jiān)測火車行駛情況;內心壓系統(tǒng)安裝傳感器，能夠智能獲取相關信息;化工、醫(yī)療等領域中，實際安裝的傳感器規(guī)格為微型化氣體;在工業(yè)生產模式中，成功引進了數字化傳感器，科學完成了數字化智能測控;在銀行監(jiān)控系統(tǒng)、水環(huán)境質檢系統(tǒng)等程序中，科學開展了傳感器應用，有效統(tǒng)計與記錄溫度、水質、壓力等測量數據，使用的傳感器類型為集成化。

3.3 先進測控工藝遠程應用

現代化測控工藝具有遠程監(jiān)控能力，主要應用類型為：電話網絡、專線、無線通信等。借助遠程測控工藝，能夠加強電網質量檢測，科學完成核電站的實時監(jiān)控、遠程全方位監(jiān)控相關能源的運輸情況。此外，測控形式具有多樣化，甚至可以借助機器人完成遠程測控。遠程測控技術，具有多重應用優(yōu)勢，比如自動化檢測設備故障問題，及時針對故障問題加以處理。故障檢測與自動化維修，在電氣工程中獲得了廣泛推廣與應用。

3.4 分散測控

分散測控技術，其技術應用結構為分布式，在電氣自動化領域中獲得了廣泛應用。一般情況下，分散測控技術在實踐運行期間，能夠有效測量系統(tǒng)狀況，加強故障問題收集。儀表在測控期間，將會以分散形式分布在測控體系中，有效完成儀表設備各項信息傳輸，以此保障測控儀表運行高效性。主機針對儀表實際開展的測控具有全面性、實時性。

此外，在實際應用儀表測控技術期間，高效完成了分散測控系統(tǒng)的數據采集，提升信息指令的獲取效果，測控技術多種運行的高效性提供輔助支持，以此保障電氣工程處于全程受控狀態(tài)。針對分散測控系統(tǒng)的實踐應用，能夠高效完成儀表數據的完整性存儲。如若發(fā)現儀表數據存儲問題，測控系統(tǒng)將會及時為相關工作人員傳輸各項參數，促進儀表故障排查工作獲得有序運行。為此，在分散測控系統(tǒng)運行期間，儀表測控技術獲得了深入應用，科學完成了系統(tǒng)優(yōu)化，有效開展數據信息高速傳輸，便于各項故障診斷程序有序完成[3]。

3.5 防干擾測控

電氣工程實際運行的自動化系統(tǒng)，存在諸多干擾性問題，主要表現在：電氣工程運行系統(tǒng)、儀表測控數據傳輸等程序的冗余信號，此類冗余信號產生了干擾作用。冗余信號具有分布不規(guī)律性的特點，分布在電氣工程各項運行系統(tǒng)中，由此產生多種干擾。基于儀表測控品質、儀表測控時效等多重因素，相關工作人員應結合電氣工程實際運行情況，借助儀表測控防干擾技術，綜合開展技術應用。

結合儀表測控技術的實際應用與發(fā)展情況，防干擾技術的主要表現為：隔離、屏蔽。一般情況下，電氣工程所運行的智能系統(tǒng)，其絕緣穩(wěn)定性、配線科學性，作為隔離技術防干擾的關鍵因素，直接影響著防干擾的效果與品質。在金屬導體的綜合應用背景下，屏蔽技術的組成元素有元件、組合件、信號等，此類元素作為儀表測控防干擾應用的關鍵因素。屏蔽技術的有效應用，能夠科學減少電流型噪聲耦合問題，有效增強磁屏蔽高效性。加強控制軟件的測控應用，同時開展抗干擾技術融合，以此提升測控數據獲取的精準性，具有多重應用意義。

4 自動化儀表控制的未來走向

4.1 測量更為精準

近年來，在人們生活層次逐漸提升的背景下，人們所用生活產品品質逐漸有所提升，由此相應提升了國內工業(yè)生產的行業(yè)標準。在國內，針對工業(yè)生產活動，提升資源使用效果，逐漸給出了多種標準，同時制定了標準化規(guī)章條文。因此，儀表設計人員，在實際開展儀表測控設計期間，應更為關注儀表控制的精準程度。精準測量的發(fā)展方向，能夠為各類生活、生產活動提供專業(yè)性的測控結果，加強設備故障診斷精準性，提升感應數據的有效性，有效提升儀表測控應用效能。

4.2 系統(tǒng)控制更為智能

科學技術在應用期間，提升了人們對自動化儀表的認知，為行業(yè)發(fā)展與應用帶來更多可能性。依據現階段發(fā)展而言，互聯網應用技術逐漸融合在眾多產業(yè)結構中，一定數量的儀表生產單位，在開展自動化儀表控制相關工作時，更為關注系統(tǒng)應用智能化的方向，以便于獲取智能化控制。智能控制的關鍵技術為總線。此技術在自動化儀表控制應用歷程中，具有較為關鍵的意義。智能化應用宗旨在于有機結合各類測量技術，提升生成程序的便捷性。智能化儀表測控技術的研發(fā)，能夠有效獲取各類信息，增強人們信息獲取能力，發(fā)揮數據信息的內在價值。

5 結論

綜上所述，在社會經濟發(fā)展背景下，電氣自動化應用技術逐漸獲得了規(guī)模化發(fā)展。在智能技術的作用下，加強智能技術、信息技術等先進元素的融合，以此持續(xù)拓寬電氣儀表的應用范圍，使其運行功能能夠得到保障，提升了儀器儀表的應用范圍，由此顯著提升企業(yè)的經營能力，為企業(yè)生產安全提供了多重保障。為此，加強儀表測控技術研發(fā)，以期獲取更為智能的測量工藝。

參考文獻：

[1]周紫娟，葉凱.電氣工程自動化中儀表測控技術的應用研究[J].南方農機，2019，50（22）：163+218.

[2]寧靜.電氣工程自動化中的儀表測控技術分析[J].大眾投資指南，2019（09）：262.

[3]胡瑞.探討電氣工程自動化中的儀表測控技術[J].科技視界，2018（07）：134-135.

作者簡介：戚健鵬（1994— ），男，漢族，山東肥城人，本科，助理工程師，研發(fā)工程師，研究方向：測控技術與儀器。