工业智能自动化仪器仪表的应用和发展

段世雄

摘要：现如今，我国的经济发展十分迅速，为提高精准制造、智能控制能力，仪器仪表从单一应用监测向技术创新、智能自动化逐步进行产业升级。多种技术应用于仪器仪表中，拓宽了仪器仪表在多个领域的应用，在结构性能、结构设计、应用环境等方面得到极大提升，随着各类高新技术的叠加效应，仪器仪表在发展中呈现出信息整合、技术融合、远程控制和设备本身轻量化的发展趋势。

关键词：工业技术;智能化;自動化;仪器仪表

引言

现代化工业的发展，较大程度依赖于其在电气自动化领域的进步，要想提高国内工业化水平，势必要注重自动化技术与工业生产的结合，而对相关仪器仪表的控制水平，直接关系着工业生产安全及效率，应将其视为工业自动化的研究重点。同时，伴随科技的进步，仪器仪表有更高的技术含量，涉及到传感、智能、人机交互等技术，对仪器仪表操作及安全管理提出较高要求。为此，要做好仪器仪表控制工作，从理论研究到技术应用，全面提升仪器仪表控制效果，提高工业生产自动化水平。

1自动化仪表

自动化仪表具备永久存储功能，仪表检测的数据都会自动储存到仪表内部。因此，自动化仪表相比传统的仪表不仅做工更加先进，而且对于数据分析处理的技术也得到提升。一些传统的仪表也具备数据存储功能，但是这种存储仅仅是临时的，超过一定时间后这些数据就会被清除。自动化仪表内部加设了计算机内部数据处理器，因此可以对数据进行自动处理，同时在分析数据时更是运用了大数据技术，因此相比传统的仪表，自动化仪表处理与计算数据更加精确，而传统的仪表并不具备分析数据的功能，仍然需要人工计算分析数据，因此存在浪费时间、误差大等弊端。

2工业智能自动化仪器仪表的应用和发展

2.1智能技术

目前随着互联网技术的不断发展，智能控制技术在人们的生活中日益占据着十分重要的地位，给人们的生活带来了翻天覆地的变化，当然在电气自动化仪器仪表控制技术发展的过程中对其开展相关的技术探讨也是十分有必要的。在电气自动化仪器仪表控制技术发展的过程中运用智能技术控制主要就是使对电气自动化仪表的控制更加自动化和便利化，从而在更大程度上提高运行的效率。电气自动化仪器仪表智能技术主要就是要保证在相关的电力运行的过程中一些仪器和表盘能够实现跟随着机器的运行状况改善自身的发展环境从而更好地适应相关环节的运行。

2.2人机界面技术

人机界面技术在人员操作与仪器仪表信息表达中间建立了有效通道，并渗透于工业仪器仪表控制的各个方面。人机界面技术的正确使用必须以信息表达需求为蓝本，以追求科学、合理操控方式为目标，充分考虑操作便捷性。在实际工况下，仅需操作人员输入或选择特定工作指令，即可实现对该指令的上传、分析及执行，达到远程控制指定仪器仪表设备的作用。值得注意的是，该技术在信息上传方式、信息处理速度、执行路径规划方面仍处于完善和优化阶段。

2.3模块通讯技术

在工业自动化生产控制系统中，仪器仪表通常是作为控制终端存在，其所收集的数据还需经通讯模块传输至控制中心。而在通信模块设计中，通常采取局域网的模式，利用常规的网络信息技术，实现仪器仪表的数据连接，但关键要保证传输准确性。为此，在仪器仪表通讯模块设计时，主要利用光纤接入，以保证工业电气高效可靠的自动化生产。对于生产及控制信息传输可靠性要求，可组建以太网控制网络，确保生产控制信息可靠传达，使得仪器仪表作用发挥也更有保障。

2.4虚拟仪器

伴随经济全球化的到来，在全球范围内的所有国家之间都构成了一种贸易往来关系，这使得行业内市场竞争进一步加剧。对于我国工业生产企业来说，除了要面对激烈的国内市场竞争以外，还要面对海外市场带来的竞争压力，尤其是欧美日等工业强国对我国工业企业造成的巨大压力。我国工业生产企业要在激烈的市场竞争中脱颖而出，占据更多的市场份额，需要提升企业的综合实力。新时代背景下，智能化生产水平成为了各企业之间的决胜利器，所以只有提升生产的智能化水平才能确保生产企业市场竞争力的提升，将自动化控制技术应用到仪器仪表当中就是实现智能化生产的一种途径，基于这些需求，虚拟仪器由此诞生。虚拟仪器以源代码的形式运行，源代码由仪器仪表制造商提供，源代码与虚拟仪器之间呈现一对一的对应关系。对于配套的源代码与仪器仪表，源代码可以在仪器仪表当中任意使用，使得工作效率得到本质性提升，有些仪器仪表制造商还会为用户提供配套的驱动软件管理标准。对于全新的驱动软件管理标准，其制定基础是VXI总线驱动器的规范管理标准，同时全新的驱动软件管理标准为更加方便用户操作还加入了新的优化措施与设备升级措施规范。全新驱动软件的优化与升级规范还具备开发潜在用户的功能，使设备运行效率得到提升。由此可见只有对驱动软件实现系统的全面升级与优化才能使仪器仪表的灵活性得到整体性提升，进而推动仪器仪表性能提升，同时驱动设备在运行过程中会呈现出更加清晰的直观性与简便性。要建立全新的自动化控制仪器仪表工具需要在LabWindows/CVI15.0环境下进行，进而实现虚拟与现实人机交互的体验。应用了自动化控制技术的仪表的智能代码是自动生成的，在这种自动生成的智能代码作用下，可以有效实现信号的分析与传递。智能化的仪器仪表实现了自动化控制仪表的操作简化，在运行体系当中将使用统一的代码符号，进一步提升仪器仪表的工作效率。

3智能化仪器仪表的应用

3.1在仪器仪表结构性能改良中的应用

智能自动化技术的应用一方面使仪器仪表具备随时处理分析数据的能力，同时能够与既往数据形成比对文件，整体上促进各类仪器仪表在测量性能和效率上的提升;另一方面智能自动化技术在各类设备中编写模糊控制程序，与微处理器、微控制器等技术有机结合，通过设置数据的上下限实现决策。如该技术应用于传感器上，由于利用软件实现信号滤波，促使在仪器仪表的结构性能上进行了简化和改良：以粮食分选和再生资源分选行业中使用的光电分选机为例，传感器阵列中利用智能自动化技术对粮食或再生资源进行识别，再依照预设物质特征的分类信息，通过映射网络和BP网络结合的方式处理传感器中收集的信号，由控制系统实施具体分类，不仅提高了识别率，在仪器仪表的应用场景上也做出了新的尝试和探索。

3.2安装过程中强化对技术的应用

电气自动化仪器仪表是一种技术性很强的应用，其在发展的过程中可以说完全是一种技术导向性的工作，其对技术的要求可以说是相当高的。因此，在进行安装的过程中相关的工作人员对安装细节的把关只是其中的一个方面，最重要的还是要对技术提出更高的要求。比如说在进行安装的过程中，要注重测试相关的量表的准确性以及相关设备的安装位置是否合适，这才是进行相关的仪器设备安装的关键。在进行相关的设备安装的过程中对技术引起相关的重视是提高效益的一个重要的因素，其关键作用是不言而喻的。

结语

现阶段，工业生产基本实现电气自动化，并且伴随着科技进步，逐步实现智能化，工业生产效能显著提升，其中，自动化仪器仪表在工业生产信息获取及过程控制中发挥着关键性作用，并且在技术应用上涉及面甚广，如传感技术、集成技术、人机界面技术等。要想提高仪器仪表控制效果，应在做好设备管理工作的同时，致力于仪器仪表理论体系的研究工作，不断深化技术应用，更好地满足自动化、智能化工业生产需求。

参考文献

[1]包山先.工业电气自动化仪器仪表控制的分析[J].通讯世界，2016.

[2]王晓丽.工业电气自动化仪器表控制的分析[D].科技展望，2016.