工業(yè)自動(dòng)控制儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)

潘昶

摘 要：隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，流水線的工人逐漸被自動(dòng)控制裝置取代。工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展。自動(dòng)化儀表的工業(yè)領(lǐng)域的重要技術(shù)，自動(dòng)化控制技術(shù)是其核心所在。自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用解放了人力，提高了檢測(cè)的精確度，提高了生產(chǎn)效率。自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化儀表的發(fā)展具有促進(jìn)作用。本文將通過(guò)介紹工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)的概念、現(xiàn)狀與存在的問(wèn)題，提出一些相應(yīng)的解決對(duì)策，讓讀者對(duì)工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)有簡(jiǎn)單的了解。

關(guān)鍵詞：工業(yè);自動(dòng)化儀表;自動(dòng)化控制技術(shù);對(duì)策

一、工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的概念

1.1工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的概念

傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)依靠的是工人，但是隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，人工逐漸被自動(dòng)化機(jī)器所取代，不僅解放了人的雙手而且提高了工業(yè)生產(chǎn)率。工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)是利用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、電力電子技術(shù)等，使用計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)器的核心控制模塊進(jìn)行編碼，實(shí)現(xiàn)機(jī)器的自動(dòng)化運(yùn)行，在整個(gè)過(guò)程中仍需要人工進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作和控制。

1.2工業(yè)自動(dòng)化儀表的概念

工業(yè)自動(dòng)化儀表是指工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，依照計(jì)算機(jī)對(duì)儀表核心控制模塊設(shè)定的程序，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的加工、生產(chǎn)、檢測(cè)、控制的儀器設(shè)備。工業(yè)自動(dòng)化儀表可以檢測(cè)生產(chǎn)流程和生產(chǎn)進(jìn)度，控制生產(chǎn)速度，并且對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和反潰能在很大程度上減少人工操作導(dǎo)致的失誤，是工業(yè)生產(chǎn)更加流暢、規(guī)范，保障產(chǎn)品質(zhì)量。

二、工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

傳統(tǒng)的自動(dòng)化儀表是指熱工儀表，在技術(shù)并不發(fā)達(dá)的時(shí)代，熱工儀表為工業(yè)領(lǐng)域做出了近百年的貢獻(xiàn)，其主要用于工業(yè)檢驗(yàn)和記載數(shù)據(jù)等方面。但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)誕生了并且因此衍生出智能化技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，傳統(tǒng)的熱工儀表已經(jīng)不能順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。工業(yè)領(lǐng)域需要精確度更高，效率更高的自動(dòng)化儀表。工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)不僅是自動(dòng)化儀表在更多領(lǐng)域得以應(yīng)用，其安全、穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單、容易上手，不僅節(jié)約了人工成本，還規(guī)范了工藝流程，保證了生產(chǎn)的可靠性和高效性。因此自動(dòng)化技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的使用。

三、工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的分類(lèi)

3.1工業(yè)化儀表的分類(lèi)

工業(yè)自動(dòng)化儀表可以自動(dòng)完成記錄、控制、測(cè)量等操作，并且自動(dòng)反饋給數(shù)據(jù)終端，無(wú)需監(jiān)控。這個(gè)過(guò)程主要是利用電平衡、力平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。工業(yè)自動(dòng)化儀表的分類(lèi)非常多。按照測(cè)量方式可以分為物理位置測(cè)量?jī)x表、溫度測(cè)量?jī)x表、壓力測(cè)量?jī)x表、流量測(cè)量?jī)x表等。按照功能可以分為顯示類(lèi)儀表、執(zhí)行類(lèi)儀表、計(jì)算類(lèi)儀表、調(diào)節(jié)類(lèi)儀表等。

顯示儀表的主要功能就是顯示數(shù)據(jù)，工人可以通過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)工業(yè)流程進(jìn)行觀測(cè)、紀(jì)錄。顯示儀表有報(bào)警裝置，在數(shù)據(jù)異常時(shí)會(huì)發(fā)出聲音或者通過(guò)亮紅燈的方式提醒人工進(jìn)行干預(yù)。顯示類(lèi)儀表的使用可以減少工業(yè)事故的發(fā)生，使工業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行。檢測(cè)類(lèi)儀表是對(duì)需要檢測(cè)的變量數(shù)值進(jìn)行檢測(cè)，看變量數(shù)值是否在實(shí)現(xiàn)設(shè)定好的數(shù)值范圍內(nèi)，如果不在就需要利用變送器進(jìn)行校正，確保輸出信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化。調(diào)節(jié)類(lèi)儀表同檢測(cè)類(lèi)儀表類(lèi)似，具有自動(dòng)控制、調(diào)節(jié)的功能。執(zhí)行類(lèi)儀表是通過(guò)提前設(shè)定，對(duì)儀器的溫度、濕度、壓力等等進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.2工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的分類(lèi)

同工業(yè)自動(dòng)化儀表一樣，隨著一些新興技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)也分為很多種，涉及人工智能、電力電子、計(jì)算機(jī)應(yīng)用多個(gè)領(lǐng)域。使用較多的是傳感技術(shù)、集成技術(shù)和人工智能。

傳感技術(shù)主要是利用溫度感應(yīng)、壓力感應(yīng)、光感應(yīng)等等對(duì)于整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，并將收集到的信息返回?cái)?shù)據(jù)終端，供操作人員判斷并下達(dá)指令。集成技術(shù)分為綜合分析、模塊設(shè)計(jì)、設(shè)備配置、監(jiān)控生產(chǎn)等環(huán)節(jié)，在大規(guī)模生產(chǎn)中可以將整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程分塊進(jìn)行，節(jié)約時(shí)間而且能夠降低成本。人工智能技術(shù)是目前新型的技術(shù)，并且具有很廣泛的應(yīng)用前景，能夠根據(jù)工業(yè)需求合理選擇生產(chǎn)儀器，是計(jì)算機(jī)技術(shù)與電子信息技術(shù)的完美結(jié)合，有效的提高了生產(chǎn)效率。

四、工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)主要應(yīng)用于石油煉制領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域與機(jī)械制造領(lǐng)域，目前還不能脫離有線實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化，多是儀器自動(dòng)化配合人工操作，工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)覆蓋工業(yè)生產(chǎn)的方方面面。自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)發(fā)展的各個(gè)環(huán)節(jié)。如在機(jī)械制造領(lǐng)域，所需元件眾多，工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)相同規(guī)格的零件進(jìn)行大批量的制作，并且可以多條生產(chǎn)線同時(shí)生產(chǎn)，提高機(jī)械制造的效率和元件的規(guī)格的精確度，節(jié)省人力和物力。尤其是對(duì)于一些高精尖的機(jī)械元件，或者非常小的無(wú)法用手工進(jìn)行操作的零件，更需要工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行操作，而工業(yè)自動(dòng)化儀表在其中起到檢測(cè)規(guī)格，檢測(cè)數(shù)據(jù)，記錄數(shù)據(jù)，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行控制的作用，幫助人工進(jìn)行干預(yù)，保障機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。

在工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中也應(yīng)該加強(qiáng)人工干預(yù)，及時(shí)對(duì)儀表進(jìn)行檢修并且提高技術(shù)的應(yīng)用。在工業(yè)過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)儀器故障，導(dǎo)致無(wú)法繼續(xù)生產(chǎn)，為了避免這樣的問(wèn)題，需要操作人員對(duì)自動(dòng)化儀表進(jìn)行定期的檢查并做相關(guān)記錄。企業(yè)也應(yīng)該定期對(duì)操作人員進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn)，提高操作人員的操作水平和故障檢修能力。一旦發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化儀表出現(xiàn)問(wèn)題并且不能夠解決，應(yīng)該及時(shí)上報(bào)。另外工業(yè)自動(dòng)化儀表和工業(yè)化自動(dòng)技術(shù)對(duì)于信息技術(shù)的依賴(lài)性很大。對(duì)編程人員提出了更高的要求，同時(shí)信息技術(shù)的發(fā)展也會(huì)硬性工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，會(huì)促進(jìn)自動(dòng)化流程和智能化生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也能夠，降低工業(yè)自動(dòng)化儀表的使用成本，提升設(shè)備的應(yīng)用價(jià)值。

五、結(jié)論

隨著科技的發(fā)展，電子信息技術(shù)、電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等等結(jié)合的越來(lái)越緊密，信息技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展，人工智能的出現(xiàn)也使得工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)更加自動(dòng)化和智能化，極大的提高的工業(yè)生產(chǎn)效率。而且人工智能的出現(xiàn)使許多工業(yè)機(jī)器人代替人工工作在生產(chǎn)一線，替人完成許多危險(xiǎn)的、難以完成的工作。工業(yè)自動(dòng)化儀表與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)節(jié)約了人力、節(jié)省了能源、提高了工作效率和生產(chǎn)效益，符合未來(lái)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展方向。各相關(guān)企業(yè)也應(yīng)該不斷提高自己的工業(yè)自動(dòng)化水平，為促進(jìn)我國(guó)工業(yè)發(fā)展不斷努力。

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