工业自动化仪表与自动化控制技术探讨

2019-01-03崔晓宁

中国金属通报 2019年5期

崔晓宁

（神华蒙西煤化股份有限公司焦化二厂，内蒙乌海 016000）

随着我国工业与科技的发展，两者之间的结合与愈发明显，工业的生产领域也逐渐的想自动化的方向发展，而信息时代的来临也让智能控制工业生产得到了市场的认可。自动化与工业生产的结合，让人工操作可能导致的误差消失，生产效率也有提示，产品也更加标准化。从而提高了工业生产的经济价值。因此工业生产目前的发展方向便是自动化技术。

1 工业自动化仪表

1.1 工业自动化仪表的主要种类

工业自动化仪表，由若干自动化元件所构成，是功能较为完善的自动化技术工具，主要有测量、显示、记录或者测量、控制、报警等功能。工业自动化仪表自身作为一个系统，又是整个自动化系统的一个子系统。作为一个“信息机器”，其主要功能是信息形式的转换，将输入信号转换成输出信号。信号可以按时间域或频率域表达，信号的传输则可调制成连续的模拟量或断续的数字量形式。在实际的操作过程中，对生产效率有着极高的增幅，在工业生产之中，自动化仪表种类繁多，使用较多也更常见的主要有三种：显示仪表、检查仪表和调节仪表。这三类仪表各司其职，显示仪表主要用于显示被测参数，然后记录下来，并且在生产期间出现危险情况，显示仪表也会自动报警。检测仪表是能够确定感受的被测变量大小的仪表，例如对温度、压力等参数的检测，能够确定被测变量的量值变化或量值特性、状态、成分的仪表，在生产中，它通过专门的检测元件去感受被测量，转化成相应信号，经过传送和放大，显示其数值。调节仪表有着另一个名字，调节器，通过提前设置好控制程序，对仪表进行自动控制，由于控制作用的不同，调节仪表也被分类，主要有比例积分类和微分类等。

1.2 工业自动化仪表的特点

工业自动化仪表的特点是运用了现代化的技术，通过计算机将自身的结构实现优化，工作的稳定和可靠性都有所提升。主要特点分为四个方面：首先是可编程方面，由软件编程来代替传统的程序控制，设计软件来控制电路，实现工业控制，从而简化硬件设备的结构。然后记录功能，采用组合逻辑电路来实现一些简单的操作过程和运行状态的记录，之后是强大的计算功能方面，自动化仪表的计算精度是属于较高范畴的，足以完成一些较为复杂的计算，在实际的操作中，对相关数据进行范围设定，再讲设定好的数据与测量数据进行计算对比。最后是准确的数据处理方面在以往的工业生产中，只有人工才能完成数据的检测和校对，但是人总会有失误的时候，数据的准确性会受到来自人为因素的影响，自动化仪表则可以代替人工去处理这些数据的检测和校对，在高科技的加持下，数据处理的准确性比较之前有着很大的提升[1-4]。

2 工业自动化控制技术

2.1 工业自动化控制技术的定义

工业自动化控制技术是没有人员直接操作的情况下，生产机器会按照提前预期的目标对信息进行测量操纵和处理。而对自动化过程的研究和探索所产生的方法和技术便统称为工业自动化控制技术。同时它也是一门综合性技术，其中包含了机械、计算机等各类高科技技术。工业革命的爆发，成为了自动化技术强大的环境动力，但也正是工业革命需要自动化技术，自动化技术才能够飞速发展，双方互相合作促进发展。现如今，自动化技术也渗透进了工业之中，极大的促进了工业的发展，成为工业生产的主力军。

2.2 工业自动化控制技术的种类

工业自动化控制技术也是种类繁多，在当下设计应用的较多的主要有三种：第一种传感技术，在系统监控作业中，传感技术运用的比较普遍，能够收集工业电气控制的子系统出的数据，并且经过后期的加工处理，最后提供给工作人员选择。第二种是系统集成技术，该技术主要适应于较大的生产之中，因为它主要是系统的综合分析、监控生产等环节、能够有效的降低生产成本，在较大的生产设计中才能充分发挥这项技术的价值。第三种是人工智能技术，对于现代的工业生产来说，这项技术的融入，很大程度上提升了机器设备的工作效率，能够根据工业生产的需求，合理的对生产仪器进行搭配，计算机技术和信息技术的融合有效的为工业生产设备节省了维修经费。

2.3 工业自动化控制技术的发展前景

近些年，我国的工业发展迅速，计算机技术已经在工业自动化控制设计领域得到全面普及，通过大量的实践，证明工业生产对于工业自动化控制技术需求还是非常大的，工业自动化控制技术在为生产效率带来高增幅的同时，也尽可能的减少了人力、物力、财力的消耗，促使产业结构的革新。由于工业的发展和计划会对大自然环境和大气造成一定的污染，因此工业必须有所改进，创造出能够减少污染和消耗的新型技术，因此在工业方面，自动化控制这种新技术的发展前景一片光明，国家经济的发展离不开工业的发展，工业发展离不开新型科技智能产业的发展，可以说是相互合作，共同进步。因此自动化控制技术成为了工业化的不二选择。虽然现如今的工业自动化技术还是依赖有线的链接，但如今的科学技术飞速发展，无线技术也在不断更新，工业自动化控制技术的无线化已经是必然的趋势。

3 工业自动化仪表与自动化控制技术的优势

3.1 对生产数据强大的掌控能力

在信息技术飞速发展的今天，已经是“大数据”时代了。各种事物都讲究一个数据化资源，工业企业也要紧跟时代，依靠传统的人工进行收集和分析数据不太现实，而且会消耗大量资源，数据也不够准确。工业自动化仪表和自动化控制技术完美的补足这些传统人工的不足。运用最新的计算机与信息技术对数据收集分析速度和准确性都非人工所能比拟。

3.2 有效的提高生产效率

在传统的工业生产制造过程中，首先需要制作生产指标的标准和计划，要求工业制作井然有序的进行，这种生产制造思想虽然理论上可以保证企业有序的运营，但过于理想化脱离了现实。运用工业自动化仪表和工业自动化控制技术可以时刻掌握产品制造的过程动态，并系统化合理有序的运行，拜脱传统生产模式的僵硬化，使得制造过程更加灵活，有效的提高了工业生产的效率。

3.3 工业生产信息化

工业自动化仪表具有对信息的采集、处理、存储、应用等功能。可以为工业企业进行信息化管理，当然需要企业推行这种信息化的管理模式，为工业自动化仪表信收集信息提供条件，也是为自动化控制技术打下一个良好的基础，在为企业制作一个完善的信息收集处理系统之后，就可以建立一个统一有效的信息语言，增强工业自动化仪表和自动化控制技术的能力。

3.4 工业生产的安全化

由于工业自动化仪表和工业自动控制技术在工业之中的应用需要大量的数据资源，现如今时代是一个网络共享、公开常态的时代。安全性有着一定的问题，这就需要企业的配合，保障数据资源的安全，不要出现数据的暴露和丢失现象。在仪表的使用也要注意是否通过安全功能的认证。给工业自动化仪表和工业自动化控制技术营造一个安全的数据环境。