浅析工业自动化仪表与自动化控制技术

浅析工业自动化仪表与自动化控制技术

周福鑫

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摘要：工业生产自动化的实现无疑提高了它的生产效率，也的确减少了它在生产中的各种资源投资，唯有将更先进的智能自动化控制技术运用到工业生产中，才能为它带来更大的经济效益，目前，国内很多行业都已经开始使用智能自动控制技术，在今后，这些行业的竞争将会越来越激烈，因此，我们可以看到，工业自动化仪表和各种自动化控制技术有着更大的发展空间，本文作者结合自己的工作经验，分析了工业自动化仪表和自动化控制技术，以期对自动化控制技术的研究人员有所启示。

关键词：工业；自动化仪表；自动化；控制技术

1工业自动化仪表概述

1.1工业自动化仪表的内涵

在工业生产活动中，工业自动规划仪表可以自动操作控制生产的效率、质量和稳定程度，也可以显示当前生产进行的环节，检测生产设备的运行情况和生产活动是否存在隐患，还可以执行操作人员在设备中输入的命令，并对这一命令的执行过程进行全面的管理。为了使工业生产的过程更加高效，不受任何外部不利因素的影响，就需要对工业生产活动进行全面的检测，通过对整个工业生产过程的系统检测，可以获得真正、准确的各种参数，比如生产的效率，工业生产设备的运行情况等，只有对这些参数进行科学的分析，才能研究出更低成本的工业生产方案，从而进一步提升工业生产的效率。

1.2工业自动化仪表的工作原理

所谓“自动化仪器”，就是在仪器工作的过程中，不需要工作人员进行实时的操控，只要在自动化仪器开始工作之前，输入一定的命令，就可以让自动化仪器自动收集各种信息，然后上传到电脑终端，电脑终端在接收到这些信息和数据后，就可以对这些信息和数据进行科学的分析和处理。工业自动化仪表是通过各点之间的平衡、力的扭矩平衡和各种力之间的平衡来实现的。接着，利用数据信息传感装置，对生产过程中的相关数据展开采集和转换，再将所收集和转换完成之后的信息和数据传输至计算机终端，并在计算机终端显示屏上进行显示，最后，通过相关的信息和数据反馈，来促进实现平衡。 

1.3工业自动化仪表形式

在当前的工业生产中，有两种主要的工业自动化仪表。一是以往采用的被动式检测手段，能够通过现场、工作内容等信息，将监测数据直接传送给自动控制系统，为解决生产过程中出现的各种问题及安全隐患提供了有效手段。二是当前使用的自动测试装置，能够使操作者在操作过程中，通过对各种控制信号的分析，得到最优的操作结果。

1.4自动化技术特点

从自动化系统的特征层面来看，不难发现其在当前的发展中，已由原来的单向性、高误差和难管理的特点，向多线程性、高精度的管理和便利的方向发展。就当前的主控制系统而言，其当前的工作模式为：有关人员可利用ANN及人工智能系统取代传统的PLC系统。从实际得到的结果来看，新建的自动监控系统，能够从大量的数据中，总结出当前系统中的问题与不足，并对其进行科学合理的修改与调整。与此同时，在准确性上也有了很大的提升，其工作重点就是对各类信息进行收集与分析，进而找到适用于不同的管理区域与系统的方案，对有关的工作规范与有关的指标进行细致的制订与整理，从而能够有效地确保当前的工作水准。

2自动化仪表控制技术中存在的问题

随着自动化仪器技术的发展，其在工业中的应用也越来越多。然而，因为我国在这方面的技术水平应用上，似乎还不够成熟，控制手段也比较落后，设备和装置都比较陈旧，所以，国内的大多数工厂还是没有使用计算机监控系统，不能按照这种方法来进行工业上的技术改进，对生产过程中所需的处理或者是操作控制工作不够完善。所以，自动仪器的控制系统自身就有很大的缺陷；此外，系统中缺乏对数据信息的分析，在工业生产中，因为在加工过程中，工件结构和温度的细微变化，使得仪器的测量误差也会随之改变，因此，必须加强自动化技术的运用。但是，当前的自动化技术还存在以下不足：一是仪器系统无法实现数据的自动采集和处理；其次，在控制设备方面，还没有达到智能化和一体化的程度。第三个原因就是由于监控设备的不完善，造成了监控效果不好，或者没有能够及时发现问题，从而影响了生产效率。

3加强自动化应用的措施

3.1自动化仪表装配质量控制

在自动仪器的安装过程中，要对系统的性能特点、数据采集方式、工作环境等进行分析，从而对仪器的设计与安装产生很大的影响。对自动化仪器的整体考虑。用传统的计时器，只要把仪器接好就行了。然而，对于自动化仪表来说，由于其所处的工作环境的不同，因此，应该以环境腐蚀性液体的耐受性为依据，对其进行合理的分析，提高数据监测的稳定性。在安装有流体管路的监控设备时，为了确保接头的紧固性，在接头的法兰处必须采用高强度的管材。对采集到的仪器进行采集，并将其信息输入数据分析平台。在水压试验中，试验压力将增大。将水压力设定到正常情况下的1.5倍，并在持续流完后，测定出了液体中的水压力。

3.2自动化系统设计

在进行工业自动化系统的开发时，要将整个操作系统中数据采集的控制理论加以考虑，对于将采集到的数据传送到平台，如何下达指令以及如何设定参数，都需要进行专门的分析。就实际效果而言，自动控制系统包含了数学模型的安装与使用，控制专用模型的安装与调试，控制设计等等。为了改善整个自动控制系统的运行性能，必须将各种设计信息纳入管理系统中。另外，对于自动控制系统的完成，并不代表全部工作都已经结束，也要注重其运用与管理，检验其是否能够将技术运用得很好。并对该系统进行了监控，并对其芯片品质进行了分析。做好数据编制工作，确保数据及时准确地收集到数据，并将数据传输到管理系统中。保证系统根据一般程序对数据进行评价和自整定，并且产生了正确的操作数据。采用计算机程序控制和人工控制相结合的方法，可有效地提高加工速度。

3.3自动化系统数据模块

在建立资料模组的过程中，把整体的资料模组分成多个不同的部分，让每一个部分的资料模组可以执行不同的工作。通过对各模块的整合，实现对全系统数据的采集与分析，减少了对系统数据操作的压力。在工业企业中，所采用的配置模块为单片机，单片机主要是用来进行数据采集，一般只进行简单的工作。对某些具体的单片机设置的要求是测定管路中的液体压力，如果超出了标准值，就把数据传送到分析平台上。当压强的数值在标准范围之内时，不能发送信号。通过对标定结果与管道中读入的液体压力的对比，实现了下一步的比对。对资料分析平台而言，讯号的收集是资料分析系统的基础。系统要有一个完备的会计流程，经过对信号的计算，确定安全问题.当有可能影响到系统的安全性时，将该信号传递给控制装置，以便进行协调处理。

结语：

综上所述，在目前的工业生产中，使用工业自动化仪器和自动控制技术，对促进工业技术创新，提升企业的生产效率，减轻工人的工作负担，发挥着非常重要的作用。随着国家的快速发展，科学技术的不断提高，自动控制技术与仪器设备必将占据工业生产的主导地位。因此，各个有关单位都要强化自己的自主研发和应用能力，要求有关人员持续提升自己的技术水平，提升自己的竞争能力，进而实现技术的升级和应用，最终促进社会的繁荣和发展。

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