仪器仪表计量及自动化应用浅析

王海东

摘要：在人类文明的进程中，仪器仪表的使用历史悠久。米斗是早期用来测量粮食作物的测量工具。最早的文字记录发现于先秦时期。《史记·田列传》“其税，民以小斗收，民以大斗给”。随着科学技术的发展和社会经济发展的需求，传统的计量检测工作得到了继承和发展。借鉴国外先进技术和自主科研创新，开发了一大批适应现代社会特点和经济发展方式的高精度、高灵敏度、高可靠性的现代测量测试设备。本文分析了仪器仪表的测量及其自动化应用，以供参考.

关键词：仪器仪表计量;自动化;应用

引言

测量检测通常用于记录、分析和控制生产企业产品的质量和数量，不仅用于控制质量标准，还用于控制和控制整个产品制造过程的质量。对于产品质量保证，仪器测量检测链是重要且必要的。没有对生产企业的产品进行质量控制，因为缺乏必要的测量设备和控制手段。因此，为了保证和提高公司产品的质量，需要购买仪器测量和检测设备仪器测量和测试服务对于企业的经济和社会增长是准确和统一的，有助于企业的可持续发展。

1计量仪器概述

计量仪器是能够对被测物体性能参数实现数值化显示，由于工业中所用计量仪器类型较多，分类上也有差异，结合实际用途划分，主要包括计量基准器具、计量标准器具和工作计量器具。结合内在结构划分，则包括仪器仪表、量具和计量装置等。在工业生产中需要将工业控制量通过数值形式进行展示，且测量精度要求较高。为了保证测量数据更加精准，不仅要保证计量仪器性能达标，也要按照正确测量流程开展工作，只有获得准确计量数据，才能为车间、工序、生产线等能耗监控、能耗控制创造有利条件，这是减少能耗的有效措施。对此我们需要做好计量仪器使用与维护工作，减少计量仪器使用中出现的故障，保证计量仪器在工业计量中能够正常使用。

2仪器仪表计量的自动化

最初使用仪器测量工业生产设备参数，技术人员根据这些测量获得的数据参数分析了所有工作，但由于技术条件有限，仪器获得的技术参数只能由技术人员理解随着技术的发展，自动化技术变得越来越广泛，研究人员熟练地应用与仪表相称的自动化技术，从而减少了技术人员的操作难度。此外，研究人员将仪器测量与人工智能相结合，以进一步分析和处理数据，提高仪器测量数据的准确性和传播。

3仪表仪器计量有关技术

3.1计算机技术

计算机诞生于二十世纪中叶，其出现从根本上改变了人们的生活方式随着研究人员深入研究计算机，计算机成为世界上最受欢迎的学科之一，也是构建世界的基础技术。信息技术的成熟为焦炉控制仪器行业自动化的出现铺平了道路。焦化行业自动化仪表控制技术的主要特点之一是信息技术的广泛应用，智能控制是信息技术的基本技术之一。

3.2人工智能技术

人工智能技术是当今坚信未来属于人工智能的研究者的主要研究领域之一。因此，这是一门非常繁重和复杂的学科，或者说是一门外围学科，是社会科学和自然科学趋同领域的一部分。当前，人工智能技术主要用于机器人领域，其发展前景众所周知，人工智能机器人已成为时代进步的基石。人工智能作为智能机器人的基本技术，迟早会在社会发展的各个领域。

4计量仪器使用与维护的建议

4.1明确计量仪器规范

为保证工业计量的准确性，应该避免在使用计量仪器时出现人为失误，对此需要将计量仪器使用规范明确下来，重点关注下面几方面内容：第一，对计量仪器操作规范进行完善，特别是人员操作中容易出现的错误，需要详细分析与总结，保证计量仪器操作更加标准与规范，避免在计量仪器使用中出现故障。第二，对计量仪器操作人员来说，必须加大对他们的考核与培训力度，确保其充分掌握计量仪器使用规范，能够将各项规章制度落到实处，从而避免在计量仪器中出现人为操作故障。第三，在工业生产过程中进行计量时，需要让计量仪器精确性提升，这需要我们定期对计量仪器进行检验与校准，按照国家规定的程序进行。由于计量仪器在使用中容易出现磨损现象，且外部温湿度变化也会导致计量仪器在使用中出现测量误差，甚至发生失灵的情况。对此工业企业需要从实际情况出发，做好计量仪器检测工作，并根据使用环境将检验标准确定下来，并保证检验与校准流程更加完善与规范，合理确定具体的检定周期。

4.2环保型仪器仪表将得到推广

节能、减少消费、保护低碳环境是中国经济转型发展的两个重要目标，是作为一项长期的国家基本政策实施的。特别是在监测大气和水资源方面，广泛推广了无害环境的工具，与自动环境取样和监测系统有关的产品已进入快速开发和实施阶段。在这一阶段，国情要求我们从发展中国家的角度分析这个问题，环境监测工具必须同时满足低单位价格和易维护性的特点，具有较强的抗冲击能力和适应环境的能力，并具有一定程度的智能。无害环境的仪器将朝着高精度、高智能和高可靠性的方向发展。

5仪器仪表自动化应用

目前仪器仪表自动化技术多用于工业生产中的电热仪器仪表计量，它充分利用了仪器仪表自动化技术，通过热电阻传感器对温度进行实时监控计量。因为自动化技术的植入，该过程中技术人员的操作量少之又少，但所计量的温度却无比精确。对于自动化计算的元器件计算机来说，利用数字化的万用表能够实现对所有数据的校准及计量的统计，并实施和开展自动化分档。计算机的利用可以对校准的数据进行分析和储存，从而实现对鉴定结果的定期监测与计量。

6我国仪器仪表产业发展面临的机遇

6.1新基建推进仪器仪表新技术

自2020年3月以来，国家为发展新的基础设施作出了巨大努力。新的基础设施是一个以新的发展思路为导向的基础设施系统，由技术创新驱动，以信息网络为基础，满足高质量的发展需求，并提供数字转型、智能升级和创新一体化等服务。新的基础设施主要包括5G基础设施、高压、高速城际铁路和城际铁路运输、新能源汽车充电电池、大型数据中心、人工智能和工业因特网，涵盖通信、电力、运输和数字等几个关键社会部门将鼓励仪器仪表行业加快新产品的技术开发，对测试要求、可靠性方法、通信传输、安全要求等进行基本的联合技术研究，作为通信测试、设备运行规模、智能感知和海量数据采集的重要保证，以满足不断变化的基础设施发展需求。

6.2国产替代带来仪器仪表新发展

长期以来，中国的核电、能源、石油化工等重点行业主要使用进口仪器，国内产品难以进入，主要原因是低端产品、产品可靠性和稳定性。尽管中国实行了本土化，但还不够强大在当前国际政治形势下，中美贸易摩擦不断变化，世界经济结构不断变化，抓住重点产业安全、自主控制、国防建设的机遇，推动重点产品技术自主进程，重点建设大型项目的基本保障能力 从信息安全的角度来看，关键应用领域的自控制系统和精密测试仪器，以及自控制系统和精密测试仪器的基本支撑能力，已成为取代国内生产的总体趋势，这将为国家仪器提供更多的市场机会，所以国内仪器仪表中“专、精、特、新”企业的好产品将能抢占先机，迎来一轮发展的“东风”。

结束语

解读仪器测量试验的概念，实质是保证生产，也是测量检验的重要性。随着我国智能仪器使用的增加，检验工作也需要相应调整，信息技术越来越多地用于测量领域。针对中国制造工艺现状和设计水平不足的问题，提出了若干基准，以协助中国测量仪器的设计、制造和检验。

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