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电气自动化仪表与自动化控制曾卫国

发表时间：2021/5/13 来源：《中国电力企业管理》2021年2月作者：曾卫国

[导读] 电气自动化仪表是一种功能比较完善的技术工具，它可以实现对环境要素的监控、预警以及测量，电气自动化技术是它的核心内容，可以实现形式和信号上的转换，达到信息传递的目的。在科学技术的发挥下，电气自动化仪表具有模块化、数字化等特点，应用范围比较广泛，而且操作方式以及控制系统也在朝着智能化的方向发展。本篇文章通过对电气自动化仪表的分类进行阐述，分析电气自动化仪表的功能及发展趋势，从而探讨电气自动化仪表中的控

杭州和利时自动化有限公司曾卫国 310018

摘要：电气自动化仪表是一种功能比较完善的技术工具，它可以实现对环境要素的监控、预警以及测量，电气自动化技术是它的核心内容，可以实现形式和信号上的转换，达到信息传递的目的。在科学技术的发挥下，电气自动化仪表具有模块化、数字化等特点，应用范围比较广泛，而且操作方式以及控制系统也在朝着智能化的方向发展。本篇文章通过对电气自动化仪表的分类进行阐述，分析电气自动化仪表的功能及发展趋势，从而探讨电气自动化仪表中的控制系统模块。
关键词：电气自动化仪表；自动化控制；控制系统；
        引言
        仪表是用于显示数值的仪器，可以对压力、温度等情况进行实时的反映，通过数字的读取加强对现场环境要素的控制。仪表在使用的过程中需要具备一定的灵敏度、精确度以及可靠性，可以避免外界因素的干扰，在传统的仪表应用中，需要由工作人员进行仪表的维护和保养工作，对仪表中的数字进行读取和记录。现阶段来说，在科学技术的发展下，仪表的发展与电气自动化等技术结合到一起，赋予了仪表更多的功能，包括自动化检测、自动化读数以及故障自诊断等，它的使用方法更加方便，可以不依赖人工进行预警等操作。从工业生产来看，自动化仪表的应用范围愈加广阔，有关人员可以就此进行分析，明确自动化控制在其中的应用。
        1、电气自动化仪表的分类
        1.1数字仪表
        数字仪表是电气自动化仪表的重要组成部分，它是通过数字信号的方式进行信息的传递。如图1所示，就是数字仪表的一种，它是指将测量的信号通过模数转换器等方式通过数字的形式呈现出来，方便工作人员进行读取。在数字仪表的应用过程中，电气自动化是它的主要技术，通过中央处理器以及存储器等部件的安装，实现仪表内部系统的控制，还可以将数字仪表与打印机等设备结合在一起，赋予其更多的功能。相较于传统的仪表，数字仪表的精确度和灵敏度更高，操作起来比较方便，需要人工进行调频就可以得到具体的数字。但是需要注意的是，由于高灵敏度，导致数字仪表的抗干扰性能较差，需要避免外界因素的影响。

图1数字仪表的外观形状
        1.2气动仪表
        气动仪表是在plc控制技术下将传统的手动仪表转换为气动控制的方式，在电气自动控制系统中，仪表可以实现对气压的自动计算和控制。气动仪表有着不同的功能和用途，有关人员可以根据现场的实际情况进行合理的选择，如果是对压力等参数进行测量和控制，可以选用气动调节阀和电磁流量计。如果是直观的显示出所测量的数据，可以选用气动显示仪表。在气动仪表的使用中，工作人员应该注意电磁阀的连接情况，将其与控制系统模块有效的结合在一起，实现操作上的自动化。
        1.3单元组合仪表
        单元组合仪表是由多参数的自动控制系统构成，它可以将控制单元、测量单元等结合到一起，既可以保证各个单元的独立工作，又可以满足不同功能的使用，在化工生产中，单元组合仪表的应用比较广泛，是以电气自动化技术为原理，通过不同的模块设置，实现对参数测量、显示以及传递的过程。单元组合仪表具有一定的综合性，在应用的过程中需要对规格型号进行具体的选择，不同类型的仪表在元件、电路等方面有着不同的作用。
        2、电气自动化仪表的功能和发展趋势
        2.1电气自动化仪表的功能
        首先，电气自动化仪表与传统仪表都具有测量功能，但是自动化仪表的测量结果更加精确，不受人工的影响，可以实时的对测量数据进行显示和传递，并且作为后续工作的参考依据。其次，电气自动化仪表可以起到监控的作用，通过不同控制模块的设计和安装，在电气自动化技术的作用下将其与计算机结合在一起，实现对现场环境的监控和探测，及时发现其中存在的问题，并且将信息传递给相应的控制中心。另外，电气自动化仪表还具有自我保护的功能，当检测到异常信号后，可以在继电器或者PLC控制模块的帮助下自动切断电路，避免隐患问题的扩大，加强对线路的保护工作。
        2.2电气自动化仪表的发展趋势
        在未来的发展中，电气自动化仪表还将朝着智能化、总线化以及网络化的方向发展。首先，在智能技术的应用下，它可以通过大规模的集成电路实现对信号的自动处理，便于信息的及时传递，还可以通过智能技术实现自我诊断，及时就故障问题进行分析和处理，有效的提高仪表的工作效率和质量。另外，电气自动化仪表还可以采用现场总线技术进行控制，它具有一定的开放性和交互性，进一步提高仪表在工作中的精度，提供更多的功能服务。
        3、电气自动化仪表的自动化控制模块
        3.1PLC控制模块
        如图2所示，就是安装在电气自动仪表中的PLC控制模块，它是集存储器、继电器等功能为一体的可编程控制器，在自动化仪表中的应用可以实现对仪表的自动化控制，通过顺序控制、开关闭环控制等理论方式，时间对自动化仪表的测量。在PLC模块的应用过程中，它可以赋予自动化仪表更多的功能，减小内部控制系统的体积，使得操作方式更加简便。

图2PLC控制模块
        3.2通信模块
        电气自动化仪表中的通信模块是将仪表中所测量的数据实时的显示到电子屏中，实现信息的实时传递。通信模块在电气自动化技术中的融合可以将不同的仪表设备统一连接到以太网中，具有一定的抗干扰特性。有关人员需要根据具体的情况对通信模块进行设计，包括电源模块、端子型号等方面，确定符合现场的要求。
        3.3中央控制处理模块
        中央控制处理模块是自动化控制系统中的核心技术，它可以实现对各个方面的监控，在科学技术的发展下，现阶段的中央控制系统具有更高的集成度，可以扩展原有的系统功能，提高自动化仪表在应用中的可靠性，实现全过程的数字化控制。另外，中央控制处理模块还可以与其他设备结合到一起，为自动化仪表开发更多的功能。
        4、结语
        综上所述，在电气自动化仪表的应用过程中，它可以分为气动仪表、数字仪表以及单元组合仪表等不同的类型，有关人员应该明确电气自动化仪表的功能以及发展趋势，对它的构成模块，包括中央处理系统、通信技术以及PLC控制器等进行全面的分析，从而提高自动化控制系统的应用效果。
参考文献：
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