黄佐军
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摘要:随着科学技术的发展,国家现代化水平不断提升,社会上的每一个行业领域在飞速发展的过程中。工业领域也不例外。仪器仪表在工业领域中发挥着至关重要的作用,实现仪器仪表的自动化控制技术,可以对整个系统的运转情况、故障问题进行实时监控,并且在第一时间做出相应的反映,辅助工作人员开展工作。文章基于仪器仪表自动化控制优势,从自动化控制技术内容入手,最后论述了优化仪器仪表自动化控制的措施。希望这些措施有利于仪器仪表自动化技术的完善和更新,有利于仪器仪表自动化控制系统质量的提升,进而推动中国工业的健康发展。
关键词:仪器仪表;自动化控制;应用
1仪器仪表自动化控制的优势
仪器仪表自动化控制优势主要可以体现在以下几个方面:第一,储存功能更加合理化。从目前工业市场上使用的自动化仪器仪表的情况来看,大部分自动化仪表仪器都可以保存数据记录,而且不会时间的推移,数据出现残缺或者消失的情况[1]。自动化仪器仪表在优化储存功能的同时,也完善了自动化仪器仪表的工作状态,为后续工作的开展奠定了良好的基础。第二,数据计算、处理能力提高。自动化仪器仪表中最主要的技术就是计算机技术,借助这一技术,仪器仪表的数据处理能力得到大幅度提高。即使在高速运作环境下,仪器仪表的计算效率和精确程度也没有改变。第三,程序设计拓展性增强。自动化仪器仪表的操作系统中包括了软件处理计算环节,采用逻辑设计方式,让软件编程系列操作得到真正的提高,不仅可以修复产业漏洞,也能够实现优化操作。随着认知水平、操作水平的发展,会出现更多自动化控制仪器仪表,可以对生产成本进行更加高效的控制,让仪器仪表得到更广泛的应用。
2自动化仪器仪表技术分析
2.1系统的集成技术
在工业电气自动化系统中,系统集成技术是不可或缺的关键技术,它关注系统设计对应的通信模块、系统解析、物理层设置这几方面,使系统能够便捷高效地对各个生产环节进行实时监测、动态监测。系统集成技术多用于企业大规模的生产线、流水线中,它能够对各个生产环节、生产进度、生产内容进行统筹管理,从而提高生产效率,降低生产成本,实现企业生产效益、经济效益的最大化。
2.2智能化技术
自动化仪器仪表智能化技术是指借由自动化仪器仪表的控制来实现操作技术的智能化,应用这种技术能够让生产工艺、管理技术变得更精细,更全面,更精确,从而让整个自动化控制系统变得高效,最大程度地发挥系统效应,推动工业仪器仪表跟计算机技术的有机结合。
2.3人机界面互动技术
人机界面互动技术的作用是将计算机语言转换成工作人员能够读懂的信息,该技术可以说是自动化仪器仪表技术中的核心技术。该技术的原理是系统通过各个模块,采集各设备的工作数据,然后对数据进行分析处理,转换成可视化信号,在人机界面中显示,告诉人们系统的运行状态以及工作情况。工作人员在人机操作界面输入指令,然后借由线路传输,操控计算机下达各种指令,进而实现对整个系统的精确控制。负责自动化控制系统的相关人员一定要具有一定的专业知识跟信息素养,了解系统常见故障的类型、原因以及处理措施,这样方便工作人员通过人机界面来管护系统,这也是人机界面互动技术发展过程中需要重点关注的内容。
2.4传感检测技术
传感器技术是系统实现控制、监测的关键基础,其是工业生产领域实现经济效益不可或缺的技术手段。自动化仪器仪表技术中的传感器技术能够帮助系统全面、精准地采集数据,从而完成生产系统的检测和系统故障的检测,该技术的应用大大加快了工业企业自动化的发展进程。
3仪器仪表自动化控制方法研究
3.1关注安装调试
现阶段的电气自动化仪器仪表设备是丰富多样,参数不一,种类复杂的,而不同的设备其安装调试方法都存在较大的差异。因此,负责电气自动化仪器仪表安装调试人员必须努力提升自己的专业知识跟安装调试技术,掌握自动化系统的实际应用需求跟运行目标,了解常见仪器仪表的性能参数和功能特点,然后结合这些信息来科学地选择仪器仪表并对其进行精细化调试,确保其质量没有任何问题。如果在其安装调试过程中,发现这些仪器仪表出现了故障,就必须采取相应的措施来解决这些故障或者及时替换这些故障设备。
3.2改造自动化仪器仪表的功能和结构
对自动化仪器仪表进行结构改造,能够提升自动化仪器仪表的兼容性,使其具有扩展测量功能,能够适应多种智能算法,接入不同的网络系统,进而扩充自动化系统的功能,满足人们对系统的多元化需求。自动化仪器仪表的改造方向是提升仪器跟智能器件以及智能软件的兼容性。为了提高自动化仪器仪表的响应速度跟工作效率,需要将一些网络算法引入系统,例如引入蚁群算法、遗传算法、神经网络算法、二次型最优算法等,都能够提高自动化仪器仪表的相应速度跟工作性能,提高系统整体的反应速度跟监测效率。
3.3设计虚拟仪器结构
自动化控制技术的应用,对仪器仪表本身也有着一定的要求,同时也会对仪器仪表产生一定的促进作用。随着智能化、自动化软硬件设备的应用,仪器仪表的测量速率、测量功能、实际性能也都会得到提升。在仪器仪表中嵌入智能化、自动化的算法是仪器仪表自动化控制技术应用最常见的一种形式,比如:遗传算法就常见于仪器仪表中,借助这种算法可以有效提高,生产速率,提高化工生产速度,提高性能优势。不仅如此,利用模糊控制算法控制两个相互独立的仪器仪表系统,实现二者之间的有效结合,也是一种应用方式。以青海盐湖工业股份有限公司为例,该企业利用新一代DCS系统,实现系统集合式控制单元,让仪器仪表的安全性得到提高,有效解决了石油天然气资源。不仅如此,在实际应用的过程中,该企业还在不断更新控制模式,在DCS的基础上,结合新仪表、技术进行分析,让自动化控制模式得到全面的更新,促进中国石化企业全面发展。除此之外,随着自动化控制技术的应用,还可以计算出离线功能情况,从而根据预估数据,更好的控制设备,对设备进行现场调试,结合舆情的数据进行分析、处理,让企业得到全面的发展进步。
3.3仪器仪表网络化的运用
随着网络控制系统的深度发展,自动化控制系统、化工生产设备中也都逐渐开始应用这种技术,仪表仪器借助这一技术实现了系统集成发展。而且在仪器仪表网络化应用的状态下,每个设备的优势技术也得到了最大程度的发挥,国家资源配置合理化,资源消耗问题得到了缓解,不仅符合国家制定的科学可持续化发展理念,也能够降低企业发展成本,让生产设备的表现性能得到优化,从根本上提高设备的适应性。在实际应用过程中,还可以借助网络化自动控制技术加强仪器仪表环境安全监测。在化工生产加工过程中,一部分生产环节具有一定的危险性和特殊性,想要保证设备温度在正常范围内,就需要应用到相应的仪器仪表准确测量温度、压力等参数。一旦温度发生变化,立即叫停设备,分离仪器自动化系统设备,保证仪器运转更加安全。
4结语
综上所述,工业发展过程中,离不开仪器仪表的帮助,为了提高仪器仪表的性能跟功能,提高其应用范围跟适应性,需要从计算机理论完善、重视安装调试、设计虚拟仪器结构,进行仪表功能改造等几个方面入手,从而更好地促进其在各个领域中的应用,促进社会的发展。
参考文献:
[1]曹清龙.仪器仪表中的自动化控制及其应用[J].科技经济市场,2018(12):19-21.
[2]田炎鑫.浅析仪器仪表中的自动化控制技术及其应用[J].自动化应用,2018(06):58-59.
[3]陆中浩.仪器仪表中自动化控制技术及其应用探讨[J].中国战略新兴产业,2018(28):96-97.