工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)分析

陳志江

摘要：工業(yè)自動化儀表技術(shù)的廣泛應(yīng)用，既可以對于各類控制參數(shù)進行測量，又可以通過傳感器將自動化監(jiān)測數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)平臺，以此分析整個自動化控制系統(tǒng)是否符合運行要求，從而做出相應(yīng)的工作指令，對于提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性都很重要。

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動化儀表;自動化控制技術(shù);分析

前言

隨著科技的不斷進步，工業(yè)自動化儀表技術(shù)也得到迅速發(fā)展。工業(yè)自動化儀表技術(shù)，最開始應(yīng)用是被動的數(shù)據(jù)測量，測量后提交到系統(tǒng)測量系統(tǒng)中，其缺點是被動測量并傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可能會有遺漏，由于沒有按規(guī)定的時間、要求測量并傳遞，就導(dǎo)致一些測量數(shù)據(jù)缺失，用于系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)就不全面。隨著近十幾年的自動化儀表技術(shù)的快速發(fā)展，主動式數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)發(fā)展很快，并被應(yīng)用于制造業(yè)中，主動的數(shù)據(jù)測量能夠提前預(yù)設(shè)好整個自動化系統(tǒng)，在哪個位置、哪個點、哪個時間進行測量，并自動傳入自動化系統(tǒng)中，這樣的發(fā)展理念可以更好地協(xié)同系統(tǒng)整體的運行，避免數(shù)據(jù)遺漏，也便于分析數(shù)據(jù)的異常情況，方便進行追溯。自動化儀表控制技術(shù)的使用，是根據(jù)企業(yè)的實際需求設(shè)計的，它與企業(yè)系統(tǒng)設(shè)計特點和企業(yè)的資源供給以及員工的水平等都有關(guān)系，自動化儀表系統(tǒng)的應(yīng)用對于提高系統(tǒng)的應(yīng)用水平也有著重要意義。

1工業(yè)自動化儀表和自動化技術(shù)的特點

1.1工業(yè)自動化儀表特點

談到工業(yè)自動化儀表的特點，不得不討論一下工業(yè)自動化儀表測量技術(shù)的分類。工業(yè)自動化儀表測量技術(shù)分兩種類型，一種是傳統(tǒng)的被動式測量儀表，一種是當前普遍使用的主動式測量儀表。被動式測量儀表的特點是：根據(jù)整個自動化控制系統(tǒng)的測量需求，在相應(yīng)的位置安裝好所需儀表，根據(jù)功能不同分為壓力表、流量表、溫度表等，通過對這些儀表所測量的數(shù)據(jù)進行處理與傳遞，以傳遞到整個工業(yè)自動化的自動控制系統(tǒng)中，從而進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析其整個運行控制體系可能存在的問題、故障或安全隱患。主動式測量儀表的特點是：自動化控制系統(tǒng)可以根據(jù)整個系統(tǒng)的運行情況，根據(jù)預(yù)設(shè)好的系統(tǒng)方案，進行自動測量獲取數(shù)據(jù)，并用于自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析。簡單地說，就是在自動化系統(tǒng)安裝前，要結(jié)合系統(tǒng)特點、電力設(shè)施特點合理安裝配置，設(shè)置適用的電力系統(tǒng)的使用標準，讓系統(tǒng)可以自動開展信號的調(diào)節(jié)與工作模式的選擇分析等功能，使得該控制儀表可以在后續(xù)運行中始終處于高效便捷的運行狀態(tài)。工業(yè)自動化測量儀表是對工業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)各類在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的獲取裝置，也是對整個生產(chǎn)過程控制信號的獲取和數(shù)據(jù)自主調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

1.2自動化技術(shù)特點

自動化技術(shù)剛剛興起時，技術(shù)還很落后，只能對單一數(shù)據(jù)進行測量與分析，測量誤差、分析誤差都相對較高。隨著自動化控制技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)水平越來越高，現(xiàn)如今已經(jīng)發(fā)展為多線程性和高精度性的控制特點，可以同時測量多個數(shù)據(jù)，而且測量精度也有所提高，誤差也相對減少。對于主動式測量儀表控制系統(tǒng)，引用了最新的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和人工智能性控制系統(tǒng)，來替代傳統(tǒng)的PLC控制系統(tǒng)，這種新控制系統(tǒng)的使用，通過對使用過程效果的總結(jié)分析，發(fā)現(xiàn)新系統(tǒng)的應(yīng)用確實比舊系統(tǒng)先進得多，它可以同時處理大量的數(shù)據(jù)，且能夠通過系統(tǒng)程序來自主排查問題，分析系統(tǒng)存在的缺陷，以便于分析問題產(chǎn)生的原因，制定較適宜的措施加以改進，進而對整個系統(tǒng)進行調(diào)整以達到使用要求。

2工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)

2.1信息采集模塊

想要實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)一體化控制，需要深入到生產(chǎn)活動當中，對于生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的儀表數(shù)據(jù)信息等，直接錄入傳輸?shù)街袠泄芾硐到y(tǒng)當中。由此可見，信息采集技術(shù)是實現(xiàn)自動化控制的重要基礎(chǔ)，工作人員在此過程中要全面、充分的掌握生產(chǎn)信息，對生產(chǎn)設(shè)備以及工藝工序進行合理調(diào)配，解決以往生產(chǎn)活動中工序與設(shè)備之間存在的矛盾，實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)配。在此過程中需要注意的是，相比于傳統(tǒng)信息采集工作而言，采集工作將會朝向快速、精準的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的儀表精準度已經(jīng)難以滿足人們的實際需要，加強精準度控制，提高產(chǎn)品質(zhì)量勢在必行。

2.2系統(tǒng)建模模塊

針對于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)而言，借助A/D單元能夠有效實現(xiàn)信息數(shù)字化裝換，隨后將有關(guān)存儲信息進行錄入，利用信息處理軟件對系統(tǒng)當中的數(shù)據(jù)進行處理，最終刪選出有效數(shù)據(jù)，作為調(diào)整系統(tǒng)的參考，有效優(yōu)化系統(tǒng)資源，以此為基礎(chǔ)對整個生產(chǎn)活動進行建模。該技術(shù)的應(yīng)用，能夠促使信息采集模塊在運行過程中實現(xiàn)實時采集工作，也就是相當于整個生產(chǎn)活動的實時監(jiān)控，提高自動化控制系統(tǒng)的精確性，以便能夠盡可能的節(jié)約生產(chǎn)成本。在整個建模系統(tǒng)運行過程中，如果某項生產(chǎn)活動出現(xiàn)異常現(xiàn)象，系統(tǒng)通過實時監(jiān)測功能能夠?qū)ζ渲泄收闲畔⑦M行捕捉，進而將有關(guān)報警信息傳遞給工作人員。

2.3動態(tài)控制模塊

對于生產(chǎn)活動而言，之所以機械設(shè)備能夠代替人工，是因為機械設(shè)備能夠代替很多人工工作，但是人工卻無法替代機械。有關(guān)企業(yè)將機械設(shè)備與動態(tài)管理工作相結(jié)合，能夠有效改善傳統(tǒng)生產(chǎn)活動中工作效率低、人工操作質(zhì)量無法統(tǒng)一的現(xiàn)象，這也是自動化儀表與自動化控制技術(shù)得以在生產(chǎn)活動中廣泛應(yīng)用的主要原因。動態(tài)控制模塊作為整個自動化控制技術(shù)的核心結(jié)構(gòu)，通過結(jié)合生產(chǎn)活動實際情況，構(gòu)建動態(tài)控制流程，借助現(xiàn)代化信息技術(shù)，對整個工業(yè)生產(chǎn)活動實現(xiàn)全過程檢測，進而采取針對性動態(tài)控制策略。

結(jié)束語

隨著我國工業(yè)化進程的不斷加快，工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)的運用愈發(fā)廣泛，技術(shù)也愈發(fā)成熟，其對于工業(yè)生產(chǎn)的重要性日益突出。不僅能對工業(yè)生產(chǎn)進行實時的監(jiān)控，提升生產(chǎn)的安全性，從而促進工業(yè)生產(chǎn)的效率提高，也能提升產(chǎn)品質(zhì)量與精準度。除此之外，自動化控制技術(shù)能夠在提升生產(chǎn)效率的同時節(jié)約資源，減少人力成本，對于工業(yè)企業(yè)的良性發(fā)展具有很大的促進作用。因此，我國工業(yè)企業(yè)要大力應(yīng)用工業(yè)自動化儀表，不斷提升自動化控制技術(shù)水平，為企業(yè)的長遠發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

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