工业自动化仪器仪表控制系统设计及开发

田娜 崔旸 崔建兵 赵清 闫建宁

唐山三友氯碱有限责任公司

摘要：在工业生产领域当中，各类仪器仪表往往是不可或缺的重要应用设备，而在现代科学技术快速发展的推动下，针对仪器仪表的控制工作，也在迈向自动化的控制方向发展。相关技术人员要结合自动化仪器仪表控制技术的应用特点以及同类型，自动化仪器仪表控制技术，在传感控制，智能化控制等多方面控制系统当中的应用。

关键词：电气自动化;仪器仪表;控制技术;系统集成;

引言：事实上，在我国各行各业当中，自动化仪器仪表控制技术都有着极佳的应用价值，现已成为现代化设备管理工作当中的重要部分，有效推动相应生产经营工作的顺利开展。本文针对该项控制系统的设计和开发作出了深入的探究和分析。

1 电气自动化仪器仪表控制技术

基于电气自动化仪器仪表控制技术的应用优势和功能性特点，在诸多领域当中电气自动化仪器仪表控制技术都具备极佳的应用价值，其主要功能性通常会涉及到两个方面。第一，在工业生产领域当中，电气自动化仪器仪表控制技术保障生产工作顺利开展的基础内容，各类电气设备的运行状态，都会直接影响到工业生产的整体质量和效率，大多数设备运行波动问题，都是由于电流输出过大或者电压过高所引发的，进而导致设备出现故障问题，让生产工作大打折扣，还会造成经济损失，而仪器仪表的应用能够对这类设备带来保护作用，降低各类设备出现故障问题的发生概率，让工业生产稳定进行。第二，电气自动化仪器仪表控制技术能够对各类生产设备进行动态化监督，实现智能监控效果，借助各类传感器来接受生产过程的各类信号，如果反馈信号在传输的过程中受术，那么就代表着生产设备出现了异常故障，中央控制系统便会立刻终止生产设备的运行，避免安全事故的出现。除此之外，通过仪器仪表控制技术的应用，能够对电气设备数据信息进行精准收集，还要对数据进行整合性测算，为生产决策提供信息支持。

针对仪器仪表进行自动化控制技术升级，便能够使其具备极大的技术优势。第一，具备较强的信息储存能力，传统的仪器仪表设备只能在特定的时间内记录各类较为简单的状态，但当出现新型数据信息之后，就会讲以往的信息数据记录进行覆盖，导致其储存内容和储存覆盖面不够完善，储存的记忆实践也较为短暂。而自动化仪器仪表控制技术，能够开展区域性的信息记录，所获取的全新动态信息在记录的过程中，不会对原有的数据信息进行覆盖和消除，其储存时间大大延长。第二，具备极强的扩展性。电气自动化仪器仪表控制技术在不断发展和更新的过程，其扩展性还会进一步增加，伴随着现代新型科学技术的不断发展，其扩展性还会进一步优化，让各类控制工作的总体水平进一步提高。

2 自动化仪器仪表的控制技术类型

2.1 传感控制技术

在工业自动化生产的过程中，相关工作人员主要是借助传感控制技术，实现对各类仪器仪表的有效控制效果，该种控制技术应用时间相对较早，主要是结合传感器设备的工作原理，将各类信号传输到操作系统当中，从而完成各类自动化工业生产，让各类生产工具得到准确操控，以此来推动自动化水平的不断提高。在开展传感控制的过程中，传输信号会经历多个传输流程。首先需要将所采集的信号进行运算放大，随后再借助转换器，将其转换为数模，同时也可通过比较器对电路进行整形，将信号转化为数字信号，随后将其传输到微型处理器当中，实现特定位置的控制工作。电气自动化控制过程中，传感控制技术，能够对各类技术质量预测以及实现各类指令的控制，提升工业生产自动化的控制效率，获得较高的控制水平。

2.2 智能技术

究其根本来说，人工智能设备的升级工作，是各类硬件设备模拟人脑进行信息处理，它基于计算机领域各项新兴技术的全面创新，在当今的医疗诊断行业，机器人制造行业等方面都具备极佳的应用作用。针对仪器进行智能化升级，能够使其模拟人脑开展各类体力劳动，还能使其具备视觉，思维，听觉等方面的功能，同时做出逻辑性分析。在实际应用智能仪器仪表设备当中，无需人员对其进行干预和操作，其设备便能自主的完成各类控制工作以及检测工作，仪器仪表的应用充分的发挥出了人工技术的优质服务效果，将传统工作当中无法解决的问题全面克服，取代人力来完成各个风险较高或者环境较为艰苦的任务。在实际运行的过程中，还能基于智能技术的电气自动化仪器仪表控制系统，对自身的应用环境作出细微调整，结合各类机械设备的运行状况作出恰当的规划，让电气自动化仪器仪表控制工作能够更具兼容性和适应性。

2.3 系统集成技术

在自动化仪器仪表控制系统应用在通信领域当中，便可采取系统集成技术对其进行优化，还能设计相应的工作语言，进一步让生产功能得到扩展，让各类工业设备全面结合。技术人员还要应用工业测量方法，对整个工业生产的集约化进行全面控制。目前我国的一部分工业企业，在开展大型生产过程工作的过程中，其仪器仪表设备控制大多都会采用系统集成技术，该项技术能够推动整体工业生产效益不断提高，让工业生产企业的整体生产质量和生产效率不断优化。

2.4 人机界面技术

在自动化仪器仪表控制系统当中，通过人机交互界面技术的应用和设置，能够让操控工作更具便捷性。尽管当今智能技术全面发展以及广泛应用，但究其本身各类机械设备仍旧具备较强的机械化特点，需要专业的技术人员参与到整个工业生产的过程当中。在此期间，针对各类机械设备的操作工作，必须要通过人机交互界面来下达各类指令，而自动化仪器仪表的控制也要借助人机交互界面全面实现，所以要对该界面进行完善化设计，这样一来提升电气自动化的整体控制水平。

3 自动化仪器仪表控制技术的应用

通常情况下，电气自动化仪器仪表的控制系统具备较强的系统性以及整合性特点，该项控制系统往往结合了网络技术，计算机技术，这类技术系统的应用必须要结合较为完善的理论体系。因此，要想全面实现电气自动化仪器仪表的控制工作，还要针对理论体系进行充分完善，这样一来各类仪器仪表和工业生产便能够紧密结合，让生产效率大幅度提高。

不断强化各类新型技术的应用效果。当前自动化仪器仪表控制技术正处在快速推广阶段，着重关注各类新型技术的应用效果，促进网络技术能够有效嵌入到各类技术应用过程当中，针对技术进行深入分析随后在得到良好运用，确保新技术能够在自动化控制技术结合应用之后，为工业生产带来良好的推动效果。在新技术应用的过程中，要对各类处理系统的功能进行量化，还要对CPU的功能性进行拓展，以便于提升系统的应用性能，提高生产工作的整体效率。

工业生产企业要注重高素质人才的聘用工作以及培养工作。自动化仪器仪表控制技术的有效落实和应用，必须要在专业技术人才的支持下开的。但我国当前的大部分电气自动化仪器仪表控制人员的综合素质水平较差，大多数工作人员仅仅是了解了较为基本的自动化仪器仪表控制原理，自身的控制实践往往较为稀缺，其最终的控制效率和控制成果大多无法达到玉相成效。因此，工业生产企业要不断培养高素质专业技术人才，使其能够保障自动化仪器仪表的控制工作能够有效开展，强化技术人员对于仪器仪表故障问题的检修维护能力，使其能够在控制工作开展的过程中及时发现故障问题，并更换仪器仪表设备。

4总结

在工业生产领域当中恰当合理的运用自动化仪器仪表控制技术，能够让各类生产设备的运行状态更加稳定，提升生产过程的运行效率，相关工作人员要着重探究仪器仪表控制技术的应用策略，从多个角度、各个方位对仪器仪表控制技术的应用策略作出完善和升级，提高自动化仪器仪表控制技术的最终应用效果，为我国工业生产事业作出支持和保障。

参考文献

[1] 程俊锋.电气自动化仪器仪表控制技术研究[J].科技创新与应用,2019(29):155-156.

[2] 姚树利,徐兆伟,张伟.自动化仪器仪表的控制技术分析[J].集成电路应用,2019,36(05):93-94.

[3] 王丽艳.电气自动化仪表与自动化控制技术[J].电子技术,2021,50(07):172-173.

[4] 张春山.仪器仪表中的自动化控制技术应用[J].集成电路应用,2021,38(01):76-77.