工業電氣自動化儀器儀表控制

宋建輝

（山西省安裝集團股份有限公司，山西太原 030032）

工業的現代化發展與其在電氣自動化領域的進步密不可分，要想實現我國工業化水平的不斷提高，必須在自動化技術、工業生產的結合方面提高重視程度，而針對儀器儀表控制水平來說，其與工業生產安全、效率密切相關，所以工業自動化研究的過程中，重點要關注自動化儀器儀表的控制。目前，工業生產中已經開始逐漸引進新型科學技術，此時工業生產的主要生產模式開始逐漸趨于自動生產一體化方面發展，這一現象不僅大幅提高了工業生產整體質量與水平，同時工業生產中自動化儀器儀表控制技術的應用，也發揮了顯著的作用，所以必須在自動化儀器儀表控制及控制技術應用方面提高重視程度，加之科學控制措施的掌握，以保障自動化儀器儀表能夠始終處于良好運行狀態中，為工業電氣提供可靠服務，助力我國工業又快又好的發展。

1 工業電氣自動化儀器儀表及其優點

工業生產環節，基于儀器儀表和多種技術的應用為出發點，進而對工業生產中各項數據信息進行動態監控的一體化設備就是電氣自動化儀器儀表。立足其內涵介紹方面進行分析能夠了解到，投入使用后的自動化儀器儀表，會大大解放勞動力資源，也能夠以此為后續人力資源的科學配置奠定堅實基礎。除此之外，工業電氣自動化儀器儀表的應用，也利于高效生產和時間成本節約等目標的有效實現，繼而綜合提高企業效益。

在聯合應用多種技術的情況下，意味著能夠有機整合智能、傳感等多種技術優勢，確保生產進程全過程監控、安全隱患盡早發現和防控、問題高效處理等需求得到充分滿足，保障生產任務的完成能夠具備高質量、高效率特征。而對于技術人員來說，借助儀表屏能夠實現信息獲取及分析目的，以此為依據來調整方案并制定管理決策，為及時抓住市場競爭機遇提供可靠參考，促進產品市場銷量的大幅提高，使企業利潤空間因此擴大。除此之外，電氣自動化儀器儀表的自動化調節和修正功能十分顯著，簡單來說，就是并不需要以人工的方式進行處理，能夠更好地支持非中斷生產。從系統設計、功能校驗層面進行分析，基于工業電氣自動化儀器儀表的應用，發揮的指導作用十分顯著，利于系統實用性的提升，也能夠從系統層面來支持大規模生產和自動化管控，進而為工業良好發展前景的獲取提供推動力。

2 工業電氣自動化儀器儀表技術

2.1 集成技術

工業生產大規模開展的過程中，儀器儀表的存在形式往往是以分散特征為主，此時儀器儀表僅能夠控制部分工序，而要想實現電氣自動化控制效果的全面提高，必須以系統集成技術為依托，確保對生產過程的全面監控目標有效實現。應用系統集成技術時，應依托通信模塊，加之專業化集成設備的配備，進而在工程生產全過程覆蓋，以此保障多系統集成管理目標有效實現的同時，也能夠合理配置資源，有效調用各設備和系統，進而使各設備和系統能夠為電氣自動化生產提供更好的服務[1]。集成技術設計階段，要想為該項技術應用的實用性提供保障，需要設計人員積極樹立全局意識，不僅要在技術使用需求方面進行充分考慮，同時也要從日后技術升級和更新層面出發，將相關準備工作做好，確保儀器儀表的使用壽命盡可能延長，有效實現自動化生產和管理良好效果。

2.2 傳感技術

為了能夠有效采集工業生產信息，設計儀器儀表基礎功能時，必須以傳感技術為依托，在顯示儀表數據的過程中，主要是以內部傳感器件的利用為主，而要想提高儀器儀表控制精度，也與傳感精度的提升密不可分。在使用不同性能傳感器的情況下，其在工業生產中也會獲取不同的信息質量和數量，而對于高性能儀器儀表設計來說，必須以高品質傳感技術的應用為主，所以自動化儀器儀表發展的過程中，一個重要方向就是傳感技術的引進。傳感技術能夠以實際需求為依據進行儀器安裝位置的調整，確保最大限度發揮傳感技術優勢，從技術角度保護安全生產，使儀器儀表的常態運行目標有效實現。目前，工業生產中已經廣泛應用傳感技術，該技術基于數據信息獲取和分析為出發點，以可靠參考依據為自動化指令調動和管理決策改動奠定了堅實基礎，能夠保證儀器儀表自動化控制需求得到充分滿足。

2.3 智能控制技術

在現代技術水平日益提高的背景下，智能技術開始得到進一步發展，而智能技術的顯著優勢體現在高精度測量和高效率控制等多方面，所以能夠實現對工業電氣自動化儀器儀表的有效控制，可為工業生產提供可靠數據信息。因生產要求有所不同，所以智能化技術要與自動化設備和先進儀器的應用搭配，確保自動化管控目的確實達成[2]。除此之外，應用智能控制技術也利于生產效率的提高，與時俱進創新操作方法的同時，不斷推動工業的可持續發展。在通信和智能技術不斷發展的背景下，工業生產中開始多次提及智能制造概念，而智能制造也是工業自動化生產的一個必然趨勢所在。作為工業自動化生產關鍵設備的儀器儀表，要積極引進智能化技術進行優化和改進，進而以可靠的設備基礎更好地服務工業智能化生產。在信息化與智能化相疊加的情況下，能夠實現更高效和靈活的工業生產目標，所以從智能化角度改造升級儀器儀表，基于智能化技術、高效通信部件的融入，能夠為工業生產的信息化建設提供推動作用，使小批量和差異化產品生產問題有效解決，促進工業生產價值提升。

2.4 人機界面技術

工業生產中自動化儀器儀表的應用并不是說完全脫離人工勞作，其主要是基于人機界面技術的應用來保障自動化管控目標有效實現。對比傳統操控模式來說，引進人機界面技術來管控工業生產過程，利于減輕勞動者工作的壓力，也能夠切實保障工作效率與質量[3]。工業電氣自動化儀器儀表操作、顯示時，都需要以人際界面技術為依托，此時對于操作人員來說，在儀器儀表顯示值獲取和具體操作儀表的過程中，首要解決的問題就是怎樣使儀器儀表功能可視化目標有效實現，而借助人機界面技術即可使上述問題得到有效解決，所以相關操作人員可基于界面的應用進行工作信息的編輯和上傳，進而實現對生產過程的控制目標，之后借助儀器儀表這一媒介，在自動化控制中參與；與此同時，人機交互技術的進步發展，也使儀器儀表功能多樣化的可能性得到了大幅提升。

2.5 模塊通信技術

工業自動化生產控制系統內，作為控制終端存在的儀器儀表，其在進行數據收集工作時，往往會需要借助通信模塊向控制中心方面進行傳輸，而在具體設置通信模塊時，一般采取的模式是以局域網為主，基于常規網絡信息技術的應用，確保儀器儀表數據連接目標能有效實現，但這一過程要為傳輸的準確性提供保障。對此，具體設計儀器儀表通信模塊的過程中，應選擇光纖接入方式進行應用，為工業電氣高效、可靠的自動化生產提供保障。在工業生產中，對生產和控制信息傳輸的可靠性具有較高要求，所以為確保該方面需求得到充分滿足，應注意以太網的組建，借此使網絡得到有效控制，為生產控制信息的可靠傳達提供保障，確保能夠最大限度發揮儀器儀表優勢作用。

3 工業電氣自動化儀器儀表問題

工業電氣自動化儀器儀表操控環節有很多問題存在，首先，目前一些工業生產企業往往會在自動化儀器儀表管理方面過于重視，但值得注意的是，受設施較多和需要較高技術水平這兩方面因素影響，大多數企業并不具備達標的養護管理能力，最終致使儀器儀表頻繁出現故障，給生產效率造成了嚴重影響[4]。其次，雖然說工業生產中自動控制技術已經應用，但仍然不能保證儀器儀表自動運行的需求得到充分滿足。最后，在工業自動化生產環節，必須以準確生產信息為依據，然而從當下儀器儀表系統的信息管理實際情況來看，數據損壞或遺失的情況經常會出現，給生產的持續推進造成了嚴重影響。

4 工業電氣自動化儀器儀表控制措施

4.1 提高重視程度

工業企業相關責任人和整體工作人員要深刻意識到電氣自動化儀器儀表控制的重要意義所在，跟隨正確理念指導，制定可行性控制策略出來，使控制行為得到有效規范，確保最大化發揮儀器儀表工作效能。具體來說，相關領導人及部門管理人員要將示范榜樣作用充分樹立起來，之后將儀器儀表自動化管控重要性介紹給整體工作人員，進而引導整體工作人員能夠在管控實踐中實現一致性目標的樹立，以合力的形成為電氣自動化儀器儀表控制工作的落實奠定堅實基礎。此時，不僅利于企業內部向心力的增強，同時也利于工業自動化生產、加工進程的全面加快。

4.2 進一步完善理論體系

為確保控制行為能夠得到真正規范，實現預期、良好的自動化生產和管控效果，必須重視完善管理體系的動態建立。這一過程，不僅要對工業電氣儀器儀表實際應用需求進行充分考慮，同時也要與時代社會發展趨勢相結合，將精益化的管理機制科學地制定出來，以此來正確指導自動化管控，使企業自動化建設步伐逐步加快[5]。這一管理理論的完善，能夠從基礎理論層面規范使用、科學控制自動化儀器儀表，使控制活動非規范化開展的現象有效避免。簡單來說，就是完美融合理論和實踐，能夠從良性角度推進儀器儀表的控制工作，也能夠使電氣自動化水平基于原有層面得到進一步提高，進而為企業健康運作奠定堅實基礎。需要注意，管理體系完善的過程中，應注意時代發展產物的充分利用，簡單來說，就是從計算機、智能等技術的理論為出發點，圍繞新時期工業電氣自動化儀器儀表應用最新思路進行積極探究，之后從其中進行科學控制經驗的總結，使工業生產中的控制需求得到真正滿足。

4.3 注重對儀器儀表的選擇和管理

從當下電氣自動化儀器儀表市場實際情況來看，其存在快速的更新現象，此時要想確保高效控制目標能夠真正實現，必須要以工業生產實際需求為依據，重視適宜儀器儀表的選用[6]。具體選購儀器儀表的過程中，相關工作人員要借助貨比三家的方式，針對成本低和性能高的儀表進行選擇，同時注意優先考慮信譽度較高的商家，為所選儀器儀表質量提供根本保障。正式應用儀器儀表的前期，要事先檢測數據顯示和數據計算等功能，在確保儀器儀表無誤的情況下，安裝、試用等環節方可開展。而在檢測階段發現儀器儀表有質量問題的情況下，應和廠家及時聯系，基于換新或退貨等形式的應用，為質量達標儀表的引進奠定堅實基礎。具體安裝自動化儀器儀表的過程中，相關安裝人員應在儀器儀表種類多樣性及安裝程序復雜性方面進行充分考慮，安裝中要始終保持謹慎認真的態度，基于理論知識、過往安裝經驗的靈活應用，以規范流程為依據，保障安裝任務順利完成，有效避免因安裝不當造成的設備功能失常現象[7]。工業生產或加工中應用電氣自動化儀器儀表時，應細致檢查相關儀器儀表，并將對應的記錄工作做好，檢查中發現儀器儀表出現異常運行情況時，注意更換或維修工作的及時開展，為設備數據的準確性提供保障，有效維護儀器儀表的正常運行。

4.4 解決技術應用的難點

工業生產中具體應用電氣自動化儀器儀表時，難免會出現技術應阻力問題，此時就需要技術人員注重技術應用難點的及時突破，以可靠技術支撐高效生產和科學控制。比如說對于嵌入式技術來說，該項技術基于嵌入式系統的應用，會有對應價值發揮，但值得注意的是，其功能效用發揮的關鍵所在是技術芯片，如果自動化設計階段沒有在聯網問題方面提高重視程度，自然難以發揮芯片效應，所以就需要相關技術人員從客觀層面對半導體設備及計算機設備中芯片運作原理進行深入分析，之后借助網絡互聯的方式使嵌入技術應用弊端得到有效彌補，以此來充分發揮芯片作用。同樣的，在網絡技術應用問題具體處理的過程中，也應立足多角度和多層面圍繞通信協議、網絡協議進行分析，為數據信息傳輸的便捷性提供保障，以可靠價值數據推動自動化控制[8]。基于單一技術應用不足的考慮為出發點，可選擇技術聯用方式達到取長補短的效果，順利實現電氣自動化以及儀表控制目標。通常來說，在聯合應用智能技術和先進技術的情況下，不僅利于數據信息處理時間的有效縮短，同時也能夠保證高精度管控需求得到充分滿足，而于控制人員而言，也利于其工作壓力的減輕，進而為工業企業制定長效化發展戰略、革新常態化管控機制等奠定堅實基礎。

4.5 培養維修與養護人員

應用電氣自動化儀器儀表時，需要相關人力資源部重視教育培訓計劃的科學制定，借助培訓教育的方式，使培訓對象知識儲備得到切實豐富。對于維修養護人員來說，通過培訓利于其儀器儀表養護知識的鞏固，也能幫助其實現對特殊儀器儀表養護要點的掌握。在工業自動化儀器儀表控制工作開展時，對維修養護人員數量并無較高要求，反而對維修養護人員的技能與素養有較高的要求，因此工業企業培訓、教育維修養護人員的過程中，應通過理論培訓和實訓活動相結合的方式，幫助維修養護人員綜合素質水平、專業技能有效提高，確保維修養護人員能夠在控制工作中有更突出的表現[9]。維修保養人員素質高低與電氣自動化儀器儀表能否正常運行密切相關，所以工業企業發展環節必須在高素質和較強技能的維修保養人員培養方面提高重視程度積極構建專業化維修養護隊伍，為控制工作人才力量的儲備奠定基礎。與此同時，也要在相關人員參與自動化儀器儀表新品發布會和知識講座方面給予鼓勵，加之召集相關人員就自身工作開展相應的總結和交流，以此為工業電氣自動化儀器儀表控制工作的思路和方法提供新方向。

4.6 改進儀器儀表并結合智能化控制與先進控制

儀器器儀表控制的最根本方法就是改進儀器儀表性能，在儀器儀表技術水平不斷進步提高的背景下，也會實現更精確的儀器儀表制造效果。所以為了確保儀器儀表性能、構造得到有效改進，應與智能軟件和芯片等高科技產物充分結合，之后應用計算機等先進技術，有效完善儀器儀表精準度，如此才能夠實現儀器儀表的良好控制目標，有效提高工業生產效率，為工業發展奠定堅實基礎[10]。在結合智能化控制和先進控制的過程中，設備和系統在無人為操作情況下進行自動操作的一種控制形式就是智能控制，當前社會各領域已經廣泛應用智能化控制，不僅實現了人力成本的大量節約，同時也利于控制精度的有效提高，而為了能夠有效促進工業電氣自動化儀器儀表技術應用，必須要結合智能化控制和先進控制，為工業生產數據收集、數據傳輸、數據存儲等工作更好地完成提供輔助作用，之后與其他手段綜合應用，為我國工業發展提供助力。

5 結語

目前，工業企業刻不容緩的一項工作就是工業電氣自動化改革，在大量應用儀器儀表設備的情況下，應注意儀器儀表自動化控制策略的適時創新，確保全面發揮儀器儀表功能，使其能夠為工業自動化建設和發展提供更好的服務。希望本文關與工業電氣自動化儀器儀表控制的探討，能為相關人員的工作提供可行性參考。