工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)應(yīng)用

曹德雨 任然

摘要：本文主要探討了工業(yè)自動化儀表和自動控制技術(shù)的優(yōu)勢和應(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)實意義。

關(guān)鍵詞：自動化工業(yè)儀表;自動控制技術(shù);應(yīng)用

隨著經(jīng)濟和科技水平的不斷發(fā)展和提高，社會和企業(yè)對自動化儀表和自動控制的要求與標(biāo)準(zhǔn)也在逐步提高。因此，有必要對工業(yè)自動化和自動化控制的應(yīng)用進行分析和探索。

1 工業(yè)自動化儀表在企業(yè)發(fā)展過程中的作用

工業(yè)自動化儀表是企業(yè)運行過程中安全生產(chǎn)、及時消除重大生產(chǎn)風(fēng)險的保障。工業(yè)自動化儀表作為企業(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)濟的保證和前提。

1.1 工業(yè)自動化儀表的分類

有最近的科研成果表示，工業(yè)自動化儀表可按照如下分類。

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

（2）工業(yè)自動化儀表按使用用途可分為：溫度、流量和壓力三種。

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

1.2 工業(yè)自動化控制技術(shù)的優(yōu)點

工業(yè)自動化儀表和自動控制技術(shù)能夠快速采集、處理、存儲和應(yīng)用數(shù)據(jù)，并在適當(dāng)?shù)臅r候向員工發(fā)出警報，提醒員工發(fā)生錯誤。這種數(shù)據(jù)的智能化處理和應(yīng)用，可以簡化工人的工作，增強了所生產(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。而工業(yè)自動化控制可以有效地將理論與實踐相結(jié)合，在生產(chǎn)控制過程中及時地監(jiān)督生產(chǎn)的動向，進行大數(shù)據(jù)記錄和問題改進，有效地跟進生產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。

2 自動化控制技術(shù)

2.1 自動化控制技術(shù)的原理

資料顯示自動控制理論有兩種方式：全自動與半自動控制。全自動控制是指工人對整個制造過程進行全局把控，不要求其額外地進行其他環(huán)節(jié)操作的行為;而半自動控制技術(shù)則要求在整個生產(chǎn)過程中，操作人員要實時跟進每一個環(huán)節(jié)，確保實際生產(chǎn)過程的有效進行。

2.2 自動化控制技術(shù)的實際應(yīng)用

隨著計算機技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展，自動控制技術(shù)水平越來越高，應(yīng)用越來越廣泛，作用越來越重要。特別是在生產(chǎn)過程自動化、工廠自動化、機器人技術(shù)、綜合管理工程、航天工程、軍事技術(shù)等領(lǐng)域，自動控制技術(shù)起著關(guān)鍵性的作用。現(xiàn)如今，在工業(yè)種類極大豐富的條件下，柔性制造系統(tǒng)更離不開自動化控制，由于能夠?qū)崿F(xiàn)自動化的管理和生產(chǎn)，由制造系統(tǒng)和高新計算機組成的自動化車間被越來越多的企業(yè)所采用。

2.3 自動化控制技術(shù)在應(yīng)用過程中所要注意的問題

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

2.3.1 自動化控制技術(shù)的推廣

目前，雖然自動化控制技術(shù)已在我國許多領(lǐng)域得到應(yīng)用，但是由于價格較昂貴，自動化技術(shù)支持的設(shè)備需要較多資金來維持，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)的自動儀表和先進的自動控制技術(shù)很難在短時間內(nèi)得到有效、廣泛的推廣和應(yīng)用。高新技術(shù)的自動化儀表和自動化控制新技術(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，也無法實現(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)揮自動化儀表和自動控制技術(shù)的作用，而且可以促進企業(yè)自動化儀表和自動控制技術(shù)的進步和創(chuàng)新。

2.3.3 重視自動化控制技術(shù)的相關(guān)人才的培養(yǎng)

對于自動化技術(shù)控制后收集到的信息和數(shù)據(jù)，要求人員在應(yīng)用和分析整理的數(shù)據(jù)方面具有較強的專業(yè)能力和專業(yè)水平;同時，相關(guān)技術(shù)人員的綜合素質(zhì)也起到了推動進步和發(fā)展自動化控制技術(shù)的作用。但目前我國大多數(shù)企業(yè)缺乏自動化控制人才，因此，企業(yè)在發(fā)展過程中，不僅要注重相關(guān)先進技術(shù)的引進，更要注重相關(guān)高素質(zhì)人才的引進和培養(yǎng)。同時，要定期對新老員工進行自動化控制的相關(guān)講座，增加技術(shù)人員自動化控制的技術(shù)水平。

3 工業(yè)儀表自動化控制技術(shù)的應(yīng)用

3.1 使用安全和完善系統(tǒng)

只有掌握了大量的安全數(shù)據(jù)，工業(yè)儀表自動控制技術(shù)才能發(fā)揮出最大效益。這就要求企業(yè)保證數(shù)據(jù)的安全，資源的有效及時性，完善措施防止數(shù)據(jù)泄露、篡改和丟失。因此必須增強自動化系統(tǒng)數(shù)字信息管理的安全能力。盡量使用通過安全認證的儀表不斷創(chuàng)新，為自動控制系統(tǒng)營造一個安全穩(wěn)定的可靠生產(chǎn)環(huán)境。同時，信息的采集、處理、存儲上要求企業(yè)進行信息化管理，不斷完善企業(yè)信息系統(tǒng)、規(guī)范流程、統(tǒng)一語言，為自動化儀表與自控技術(shù)信息的集成創(chuàng)造有利條件，提高企業(yè)對自動化儀表的應(yīng)用能力。

3.2 技術(shù)應(yīng)用的改進

嵌入式技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在自動化儀表中的使用，是技術(shù)應(yīng)用改進的重要一步。在工業(yè)電氣響應(yīng)系統(tǒng)中，由于嵌入式技術(shù)的應(yīng)用，劃分了詳細的電氣系統(tǒng)，使其與網(wǎng)絡(luò)相連接，對系統(tǒng)進行量化計算得到使用時間，大大加快了系統(tǒng)運行速度。而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與嵌入式技術(shù)相結(jié)合后，能夠在通信和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容方面。傳輸和接收數(shù)據(jù)信息，使企業(yè)能夠管理和控制工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的運行。

3.3 管理與控制的優(yōu)化

在工業(yè)管理中，自動化儀器可以收集、處理和傳輸數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果對工人生產(chǎn)的產(chǎn)品進行質(zhì)量監(jiān)督，從而可以最大程度地減少工人的錯誤率并提高產(chǎn)品的整體質(zhì)量。當(dāng)工人生產(chǎn)的產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題時，將自動報警并提醒他們。工人可以有針對性地改進他們的生產(chǎn)技術(shù)，從而使產(chǎn)品質(zhì)量不足的發(fā)生頻率降低，并且工人可以生產(chǎn)出更高質(zhì)量產(chǎn)品，為工人的高質(zhì)量生產(chǎn)提供了技術(shù)支持。自動控制系統(tǒng)對信息進行時效性處理，確保生產(chǎn)的安全和制造穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語

在科技不斷發(fā)展的今天，自動化儀表和自動化控制技術(shù)的應(yīng)用為中國制造業(yè)的高速發(fā)展提供了有效地理論支持。自動儀表和自動控制技術(shù)的應(yīng)用能夠提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，增強能源使用效率，促進綠色和制造的發(fā)展。

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