孟静 钟应余
中国核电工程有限公司,江苏连云港 222042
摘要:伴随科技水平的不断进步,各类仪器仪表已经在众多领域得到了广泛应用。作为中枢系统的自动化仪表,实现了实时监控整个系统运转情况,在机械设备出现故障时,自动化仪表迅速做出反应,直接检测出故障所在,提醒技术维护人员加强决策和判断,对监测设备运行中的相关参数迅速提供参考依据。文章对仪器仪表中的自动化控制技术的具体应用进行了研究,以供参考。
关键词:仪器仪表;自动化控制;应用研究
1仪器仪表自动化控制概述
现代信息技术的发展,提高了我国的工业自动化水平,新工艺和新技术不断普及应用到工业生产中,自动化设备变得越来越先进,生产规模不断扩大,这对化工生产过程中自动化控制技术提出挑战。想要完全实现化工生产过程中的自动化,就需要借助高性能仪器仪表,测量显示出整个生产过程的高效智能,加强对生产工艺过程的控制和优化。现代化仪器仪表的自动化控制是生产中的重要组成部分,为我国现代化建设提供充足的动力和支持。自动化仪表主要是有三个功能及其组成的:第一个是传感器,就是在进行采集和控制的单元;第二个是变送器,这个就是给信号进行分析和处理的单元;第三个是显示器,这个器具是把结果给表达并且输送出去的单元,可以将测量的结果更加直观的显示出来。现在仪器仪表的应用范围是很广的,并且涉及到了各个领域,例如测量环境质量的仪器仪表,这种仪器仪表可以帮助我国在污染方面进行检测,还可以检测周围环境质量,可以帮我国大气污染还有水污染这两大问题进行包住,对于我国来说是一个节能减排的决策;还有电工类的仪器仪表,我国现在智能电表也在进行普及,这就让电工类的仪器仪表帮助我国电力推动发展,可以将用户信息采集系统建立的更加完善。最后一个是工业的自动化仪表,因为我国是工业大国所以是非常需要自动化控制的,总之仪器仪表的自动化控制在我国起着非常重要的作用,可以推动社会的发展也是发展的保障。
2自动化控制技术在仪器仪表中的应用
2.1位置识别
在仪器仪表的自动控制技术当中,位置识别技术具体是通过仪器本身来对位置进行识别的一种能力,想要确保该技术的正常应用,就必须以内部和外部的识别技术为基础,而对于设备位置的识别则需要通过位置和回转式传感设备的相互配合来实现,从而达到识别内部位置的效果。将识别内部位置作为前提条件,能够实现对相关数据的有效检测,并将获取的数据信息来传送到电脑当中,以设备位置的变化为依据来对所处位置进行判断,从而实现对数据的有效处理,利用电磁波或者超声波来作为判断的重要基础,利用基准点的设备来实现对外部设备位置的有效识别,最终明确仪器仪表所处的具体位置。
2.2目标识别和安全保护
在机械行业的生产过程中,实现对机械设备的自动化主要是通过利用自动化的目标识别,例如在机械挖掘装置中设置超声波装置,然后利用该装置识别目标物体,从而为后续的工作开展带来重要的信息支持。另外,在建筑施工的过程中,会应用到大量的机械设备,并且在施工现场还会涉及多种材料和器具,这些材料、器具、设备都与施工工作的开展有着重要的关联,为了确保机械设备能够顺利稳定的运行,可在其中进行自动化安全保护装置的安装,例如自动识别报警设备和紧急制动设备等等,这对于机械设备稳定运行来说有着非常重要的意义。
2.3群控协作
从目前的情况来看,大量的仪器仪表设备都应采用联合运行的方式,这样才能够将仪器仪表设备的功能更好地体现出来,但是要真正实现联合运行就必须建立一个符合仪器仪表设备特点的检测装置,从而便于人们随时监控该设备的运行情况和状态。通过检测系统能够及时获取设备运行情况的信息,并能够将该数据信息传输到控制中心,通过控制中心的电脑来对其进行处理,然后通过处理信息来实现对工作方法的优化,最终将所获得的优化指令传输到仪器仪表设备中,按照设计出的优化指令来开展工作。
2.4仪器仪表网络化的运用
自动化控制技术在仪器仪表中的应用还涉及到网络控制系统,也就是网络化的运用。随着电子信息技术的发展,网络技术水平得到了大幅度提升,尤其是在化工行业中,网络化、智能化的应用情况得到了根本上改善,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。未来,仪表仪器会在自动化控制和应用中得到进一步发展,为人类的发展做出巨大的贡献。比如,青海盐湖工业股份有限公司在氯化钾盐湖综合利用项目中,如果一起设备在开采加工时出现故障,那么就可以借助控制系统及时发出报警系统,利用自动化控制技术完成检修,准确找出故障、解决问题,此外,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。
2.5结构优化
在对仪器仪表结构进行优化时,这对于其所进行的自动化控制过程有着非常关键的作用,具体表现在以下几个方面:(1)通过对自动化控制技术的应用,能够实现对仪器仪表设备的全方位支持,这也必然会使得仪器仪表设备运用获得更好的发展。通过将仪器仪表设备与计算机软硬件相互联合,来更好地提升其工作效率,使得仪器仪表设备的测量过程更加的高效。除此之外,也可以在仪器仪表设备当中增加一些智能化的算法,例如神经网络等等,通过运用这些智能化的算法能够有效地提升仪器仪表的工作效率,并使其所具备的功能更加完善。(2)也可将仪器仪表设备与微型的处理或者控制装置联合在一起,利用模糊算法来对其进行合理性的设计,这种联合的作用主要体现在能够忽略过去的模型和数据,而是需要通过经验来实现对规则内容的总结,然后根据离线的计算过程和现场的调试过程来更好地完成数据分析和控制。
结语
综上所述,在科学技术不断深入研究的当今时代,自动化和智能化已经成为未来社会发展的方向,引导和改善着社会各个行业活动研究,并且在一定程度上改变了人类传统的仪器仪表方式,极大地提高了自动化工作效率,同时也降低了自动化系统错误操作几率,节省了大量人力物力。仪器仪表经过多年的发展研究,已经广泛普及应用到社会生活生产各个方面,给人类提供便利操作条件,尤其是在自身功能趋于完善的形势下,表现性能更加优异,适应性能更加强大。未来仪器仪表在自动化控制和应用中会朝着智能化和网络化发展方向,为人类进步做出更大的贡献。
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