工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制的分析

饒智勇

【摘 要】當(dāng)前在工業(yè)電氣自動化儀器儀表當(dāng)中常用的技術(shù)有智能技術(shù)、傳感技術(shù)、人機(jī)界面技術(shù)以及系統(tǒng)集成技術(shù)，在對其實(shí)現(xiàn)自動化控制應(yīng)用當(dāng)中需要強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用，并不斷完善理論體系，提升工作人員綜合素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)電氣自動化；儀器儀表；控制；

近年來，在電氣自動化儀器儀表行業(yè)中，微電子、電子電力、自動控制以及信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，廣泛運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)，由機(jī)械化、智能化、現(xiàn)代化等生產(chǎn)代替了過去的人工生產(chǎn)，同時對各項(xiàng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行監(jiān)控，確保工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。對于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)，想要確保各項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)，必須控制好儀器儀表。

一、工業(yè)發(fā)展中自動化儀器儀表技術(shù)的不足之處

1.自動化設(shè)備管理方面的問題?，F(xiàn)階段，在工業(yè)生產(chǎn)過程中企業(yè)已經(jīng)充分認(rèn)識了自動化設(shè)備對工業(yè)發(fā)展的重要和推動作用，所以企業(yè)在發(fā)展的過程中經(jīng)常根據(jù)自己的實(shí)際情況引進(jìn)大量自動化設(shè)備，這樣自動化設(shè)備在企業(yè)建設(shè)中的應(yīng)用范圍越來越廣泛。但是自動化設(shè)備在長時間的運(yùn)行中時常出現(xiàn)設(shè)備老化、管理和維護(hù)不到位以及運(yùn)行能力出現(xiàn)下降等情況，甚至出現(xiàn)設(shè)備使用時間降低，多次出現(xiàn)故障等情況，從而對企業(yè)今后的發(fā)展造成影響。

2.儀表的操作性問題。在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的時候，將儀表自動化與自動化控制技術(shù)兩者相結(jié)合，能讓儀器儀表互相操作。但是在實(shí)際的應(yīng)用中，互相操作的實(shí)施性不強(qiáng)，很難做到，從而就大大限制了儀器儀表的使用性能。

3.自動化系統(tǒng)信息的安全性能。在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)中，安全性起著非常重要的作用，安全性的不穩(wěn)定對自動化儀器儀表的使用性能有著直接影響，會造成不兼容性、控制出現(xiàn)偏差等問題。

4.系統(tǒng)的可靠性與故障診斷。因?yàn)樽詣踊瘍x表所處的工作環(huán)境非常復(fù)雜，運(yùn)行中非常容易發(fā)生故障，倘若不能及時發(fā)現(xiàn)問題的存在就不能及時進(jìn)行維修，進(jìn)而對工業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響。

5.軟件可靠性。對于自動化控制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，主要是通過軟件來完成的，但是因?yàn)檐浖嬖谝恍┓矫娴穆┒春蛦栴}。倘若不對其進(jìn)行全面的考慮，就會對可靠性造成直接影響，從而促使自動化儀器儀表不穩(wěn)定，最終對工業(yè)的生產(chǎn)造成影響。

二、電氣自動化儀表和自動化控制技術(shù)的設(shè)計原理和流程

1.設(shè)計工作的開展原理。（1）實(shí)行集中監(jiān)控。集中監(jiān)控是電器自動化儀表中最關(guān)鍵的一環(huán)，可以在實(shí)行集中監(jiān)控的過程中，起到將系統(tǒng)功能集中到一個處理器中，并在這處理器中進(jìn)行合理有效處理工作，或許這個處理的過程需要很長的時間，但是在監(jiān)控的影響作用下，降低設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，并且還有肯能降低線路電量的耗費(fèi)，讓整個系統(tǒng)組合更加合理，減少故障發(fā)生。（2）遠(yuǎn)程監(jiān)控。遠(yuǎn)程監(jiān)控的原理是在無線網(wǎng)絡(luò)的配合下，通過對遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控，在空間上不再受到限制，這種形態(tài)下的遠(yuǎn)程監(jiān)控尅將計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通信能力更好的發(fā)揮出來，在無線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)中，可以更好的對周邊的信息進(jìn)行獲取和監(jiān)控，從而更加全面的監(jiān)控周邊信息，而在無線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀況，適當(dāng)?shù)淖龊冒踩雷o(hù)修理工作，保證設(shè)備系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2.控制系統(tǒng)的運(yùn)行流程。（1）調(diào)度端系統(tǒng)的運(yùn)行流程。關(guān)于調(diào)度端的運(yùn)行流程，是將電氣自動化儀表和自動化控制技術(shù)融合利用，在電氣系統(tǒng)的運(yùn)用中，可以及時收到計算機(jī)的信息，從而儲存到相應(yīng)的設(shè)備中，保證系統(tǒng)運(yùn)行的完整真實(shí)，通過將收集的這些信息傳輸?shù)较鄳?yīng)的工作站內(nèi)，可以更好的完善調(diào)度端的系統(tǒng)運(yùn)行，并在相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)中，及時將系統(tǒng)信息傳遞給相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)分析程序中去，從而實(shí)行信息的共享。（2）RTU方面的工作流程分析。在這一方面的流程中，企業(yè)可以根據(jù)系統(tǒng)的信息采集板或者AID轉(zhuǎn)換設(shè)備等，將相關(guān)的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的控制，在信息采集完成后，運(yùn)用相關(guān)的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將有關(guān)采集到的信息及時傳遞到分析端，從而做好下一步的信息處理分析工作，充分發(fā)揮中央控制系統(tǒng)的作用，做好相關(guān)的信息處理、分析、輸出等一整套的工作流程，避免在任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)信息傳遞差錯，提高信息的處理效率與輸出效果。

三、儀表常用技術(shù)

1.系統(tǒng)集成技術(shù)。系統(tǒng)集成技術(shù)包括需求分析、通信模塊、物理層配置、應(yīng)用層策略執(zhí)行等，在工業(yè)儀表應(yīng)用中的應(yīng)用效果比較直接，其測量和控制效果直接影響了其對大型生產(chǎn)系統(tǒng)的功能，這在很大程度上影響了儀表自動化的效果。

2.傳感技術(shù)。傳感技術(shù)在工業(yè)自動化和控制儀器研究方面，對生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控是很重要的。要實(shí)現(xiàn)自動化和控制儀表，就需要及時獲取檢測信息作為輸入數(shù)據(jù)。

3.智能技術(shù)。主要是對智能控制技術(shù)，并在將測控系統(tǒng)中的工具進(jìn)行最佳化設(shè)計，控制好儀器儀表的效果，起到更好的監(jiān)控作用，在信息技術(shù)與工業(yè)化的過程中，也要注意運(yùn)行的要點(diǎn)。

4.人機(jī)界面技術(shù)。要有效地實(shí)現(xiàn)工業(yè)儀表的控制，運(yùn)營商需要提供一個良好的人機(jī)界面，一個合適的人機(jī)界面，可以有效的協(xié)助操作人員與系統(tǒng)進(jìn)行完全的交互，確保所有動作的有效執(zhí)行。在人機(jī)界面的交互設(shè)計中，盡量減少其復(fù)雜程度，同時提高人機(jī)界面的操作便利性，以達(dá)到更好控制儀器儀表的目的。

四、工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制要點(diǎn)

1.完善理論體系。工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制的重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)智能化、自動化的系統(tǒng)控制，對于計算機(jī)技術(shù)具有較高的應(yīng)用要求，這就需要工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)建立一套完善的理論體系，為工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制提供全面、可靠的指導(dǎo)，保障工業(yè)生產(chǎn)各項(xiàng)活動的順利進(jìn)行。此外，完善的理論體系還需要充分結(jié)合計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐，確保系統(tǒng)的設(shè)計符合基本的控制原理，并根據(jù)工業(yè)發(fā)展趨勢，明確工業(yè)電氣控制目標(biāo)，對理論體系進(jìn)行不斷的完善，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制理念的創(chuàng)新，更好地促進(jìn)工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上加強(qiáng)對自動化儀器儀表的管控工作，購買符合國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的高質(zhì)量儀器儀表，特別是數(shù)據(jù)顯示和計算的準(zhǔn)確性，在安裝自動化儀器儀表時需要由專人嚴(yán)格按照規(guī)范流程進(jìn)行安裝，確保儀器儀表安裝到位。

2.加強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用。工業(yè)電氣自動化儀器儀表要提高對嵌入式技術(shù)手段和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段的重視程度，并對技術(shù)進(jìn)行深入的研究和分析，從而進(jìn)一步提高應(yīng)用價值。嵌入式技術(shù)主要體現(xiàn)在工業(yè)電氣的響應(yīng)系統(tǒng)中，對系統(tǒng)功能進(jìn)行量化處理，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)功能的合理設(shè)計，有效解決生產(chǎn)進(jìn)程中問題，同時，還可以結(jié)合系統(tǒng)的芯片設(shè)計，完善網(wǎng)絡(luò)連接，通過嵌入式技術(shù)做好相應(yīng)的功能準(zhǔn)備和壽命計算。此外，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用則主要是對各種信息數(shù)據(jù)進(jìn)行接收和傳輸，涉及通信和網(wǎng)絡(luò)兩方面的內(nèi)容，通過該技術(shù)與嵌入式技術(shù)的有效配合，可以更好地實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)系統(tǒng)的有效控制，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效益。

3.提升工作人員的綜合素質(zhì)。人員是一些生產(chǎn)活動的重要保障，工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制的應(yīng)用雖然對人員數(shù)量要求降低，但是對工作人員的素質(zhì)要求不斷提高，只有熟悉儀器儀表工作原理，并且技術(shù)經(jīng)驗(yàn)較為豐富的人員才能夠勝任電氣自動化儀器儀表的控制工作。

總之，應(yīng)該加強(qiáng)對工業(yè)電氣自動化儀器儀表的控制技術(shù)研究，并對高技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行深入的探討，要注重該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮的巨大作用，不斷的提升工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制的整體技術(shù)水平，這樣才能在我國工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步過程中發(fā)揮出更大的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁杰萍.淺談工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制的分析.2017.

（作者單位：重慶國際復(fù)合材料股份有限公司）