自动化仪器仪表中计算机系统的应用探讨

1 引言

钢铁企业常见的自动化仪器仪表主要包括温度、压力、液位、流量等几种类型，上述仪器仪表系统在实际发展过程中大多实现了计算机控制。计算机系统控制方式的应用，不仅可以保证自动化仪器仪表故障的及时发现解决，而且可以实现实时动态监控，保证钢铁企业自动化仪器仪表监测效率。因此，对计算机系统在自动化仪器仪表中的应用进行适当分析非常必要。

2 自动化仪器仪表中计算机系统的基本功能

自动化仪器仪表中计算机系统具有自校零点及量程自动切换、数字滤波及误差自诊断数字处理及规律控制等功能[1]。

3 自动化仪器仪表中计算机系统的应用措施

3.1 自动化仪器仪表计算机控制系统硬件组成

以钢铁制造中钢坯温度自动监控系统为例，由于在钢铁生产中对仪器仪表控制实时性、可靠性较高。因此，除计算机系统外，该系统中还包括现场控制设备、温度传感器两个模块。其中，现场控制器为PID；AD模块主要负责温度信号运算、采集、控制等工作；计算机系统主要以Windows为操作核心[2]。通过Windows内部监控系统软件，可实现数据查询、统计分析、打印、数据库建立、温度数据显示等多种功能。

3.2 自动化仪器仪表计算机控制系统软件设计

自动化仪器仪表计算机控制系统软件包括数据采集、处理、统计、分析等多个功能。在软件系统设计阶段，相关人员不仅需要考虑计算机与外部接口，而且需要兼顾计算机系统内部数据处理功能。因此，在自动化仪器仪表计算机控制软件设计过程中，设计人员可依据代码间接、界面便捷、程序可扩展等原则，选择合理的程序开发语言。基于钢铁制造中钢坯温度自动监控系统特点，可采用VB语言。在语言选定后，可设定计算机系统开机后的界面。一般来说，整体自动化仪器仪表计算机控制系统监控界面底色需设置为深色，主要图形数据可设置为亮色，以便保证现场仪器仪表检测信息醒目，同时避免监测人员产生视觉疲劳。而在主监控界面工艺过程模拟阶段，设计人员可利用VB语言动画设计功能，对工艺流程进行模拟优化。

其次，数据库在自动化仪器仪表计算机控制系统中占据着非常重要的地位，其可为自动化仪器仪表数据储存、分析、统计、查询、报表输出操作顺利进行提供依据。因此，在基础软件系统设置完毕后，相关人员可利用数据库控件，对自动化仪器仪表计算机控制系统数据库进行操作，并结合钢铁制造中钢坯温度自动监控需求，将多个数据库进行有机整合，以实现对某一时间段全部仪器仪表记录数据的查询操作。

最后，在数据库及主监控界面设置完毕后，相关人员可以利用VB内窗体打印功能。通过所见即所得的原则，进行窗体上全部内容的打印操作；而在监控预警设置模块，相关人员可配合现场控制程序，在钢坯进入滚道后，每间隔150.0ms进行一次温度采样，并从地址记录、存放钢坯终端二十四点温度数据两个方面，进行预警模块设计。

3.3 自动化仪器仪表计算机控制系统调试及实现

在上述基础模块设置完成后，为保证钢铁生产中在自动化仪器仪表计算机控制系统稳定运行，相关人员可以PID调节参数选定为入手点，对控制过程进行不断优化改进。钢铁制造中钢坯温度自动监控系统调试时常用的方法为凑试法，即依据温度——时间曲线，设置控温函数。促使实际钢铁制造中钢坯温度运动方式动态显示在理论控温曲线内。在得出钢铁制造中钢坯温度与理论曲线吻合度后，将实际温度记录保存，并将积分、微分系数设定为0，对比例系数进行调节，以促使钢铁制造中钢坯温度曲线呈周期性变化。

基于自动化仪器仪表计算机控制系统多通道采样、输出特点，相关人员可在单一控制装置运行的基础上，选取不同的通道号并编制相应的程序。以实现一台计算机系统控制多个自动化仪器仪表，提高自动化仪器仪表控制效率及能源应用率。

4 结语

综上所述，钢铁企业自动化仪器仪表主要是通过相应计算机系统运行实现的，而通过计算机系统对仪器仪表的控制，也可以实现钢铁企业生产过程的自动化。因此，为保证钢铁生产自动化顺利进行，相关人员可依托计算机系统，结合现有仪器仪表监测数据，进行自动化仪器仪表计算机控制硬软件的合理设置。并结合实际管理需要，对自动化仪器仪表计算机控制系统进行调试处理，以保证钢铁企业自动化仪器仪表计算机控制系统优势的充分发挥。