基于儀器儀表中的自動化控制及應用研究

王玥 王暢

東北制藥集團沈陽計控有限責任公司 遼寧沈陽 110141

1 儀器表自動化控制的發(fā)展趨勢

隨著信息和互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，自動化也逐漸走向智能化的發(fā)展方向。隨著人類知識和技術(shù)的發(fā)展，一些基本理論和實踐已經(jīng)不能滿足人們的需要，因此我們應該改變理論，發(fā)現(xiàn)以前沒有出現(xiàn)過的有用材料，儀器配件的創(chuàng)新[1]。如出現(xiàn)的高分子復合材料或石墨烯，所以可以使用。今天的儀器儀表也應該朝著更小、更智能和聯(lián)網(wǎng)的設備發(fā)展。降低了生產(chǎn)成本，但增加了適用范圍。

2 儀器儀表自動化控制的技術(shù)

2.1 智能控制的技術(shù)

智能控制技術(shù)，即將現(xiàn)有的測量和控制系統(tǒng)調(diào)到最佳狀態(tài)，然后讓這個功能來監(jiān)控工具和設備，這會讓你達到你設定的目標擺在首位。以這種技術(shù)而言，其可以在測控中起到積極的作用，并會對效益帶來相當程度的影響，由此實現(xiàn)對經(jīng)濟發(fā)展的有效促進。

2.2 集成的技術(shù)

集成技術(shù)是對儀器儀表的性能和測量控制的措施，并將產(chǎn)生直接的影響，尤其是在大型系統(tǒng)的自動控制上，還會產(chǎn)生相當大的影響。集成技術(shù)主要是分析性的，用于模塊之間的通信和應用具體的策略。

2.3 人機界面的技術(shù)

操作人員在操作儀器儀表時，只有與儀器儀表完美配合，方可以促使得人機界面技術(shù)能夠在一定程度上起到最為有效的功能。而以這種技術(shù)而言，整體呈現(xiàn)出極為便利的態(tài)勢，可以在操作者和系統(tǒng)之間形成一種人工通信。主要借助簡單、高效等方面的特點，因此再展開操作作業(yè)的時候。借助人機界面技術(shù)的有效使用，能夠極好的展現(xiàn)出系統(tǒng)可操作性和可維護強的功能[2]。

2.4 傳感的技術(shù)

傳感技術(shù)，這是使用儀器技術(shù)的先決條件。因為儀表控制人員需要將某些信息數(shù)據(jù)輸入到內(nèi)部，傳感器技術(shù)就是檢測這些信息，并將這些數(shù)據(jù)作為參考，供人們進行測試。

3 儀器儀表中自動化控制技術(shù)的使用

3.1 將儀器儀表的構(gòu)成和功能進行改進

改進儀器儀表的組成和功能，并以儀器儀表作為支撐，才能推廣和廣泛應用自動控制技術(shù)，在此前提下，促進儀器儀表的發(fā)展，從而推動儀器儀表的發(fā)展。將儀器與智能化軟硬件結(jié)合，提高測量速度和性能，擴展測量功能，是儀器發(fā)展的必然趨勢。通過在儀器中加入智能算法，可以提高儀器的效率，提高整體的工作速度，改善現(xiàn)有優(yōu)點的性能。例如，使用遺傳算法。在儀表系統(tǒng)中可以讓微處理器和單片機幫忙，因為系統(tǒng)是獨立的，二者的結(jié)合可以讓模糊控制算法來控制系統(tǒng)。這種方法的優(yōu)點是，你不需要查閱數(shù)據(jù)，然后進行比較，你只需要從過去的經(jīng)驗中學習，然后你就可以總結(jié)出系統(tǒng)的規(guī)則，這適用于數(shù)字模型及其精彩的連接。在此期間，對集成芯片進行了現(xiàn)場測試，計算了離線功能，并對調(diào)度數(shù)據(jù)進行了控制和分析[3]。

3.2 將虛擬的儀器結(jié)構(gòu)設計出來

近年來，由于我國儀器儀表取得了較好的發(fā)展，從而實現(xiàn)了持續(xù)的改進和優(yōu)化。當前存在一種儀表，能夠隨時進行插入，這種狀況下需要借用相關(guān)制造商的虛擬儀器，從而實現(xiàn)源代碼的形式輸出，當客戶需要的話，便能夠給他們，這可以結(jié)合虛擬儀器驅(qū)動器。這種狀況之下，一旦存在客戶需要的情況，則是能夠隨時進行插入產(chǎn)出。該系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的需要進一步開發(fā)和改進，提高操作效率，從而提高程序軟件的管理效率和靈活性，優(yōu)化整個系統(tǒng)。其主要優(yōu)點如下：一是驅(qū)動裝置方便靈活，有助于提高操作效率；二是開發(fā)人機交互工具，有助于驅(qū)動代碼的形成，使工作更少，操作更簡潔快捷。最后一點是使用智能手段。在這里，能夠借助智能化方式展開相應的檢測、識別和維護作業(yè)，從而能夠?qū)ψ钚虑闆r進行展示，然后進行智能化管理[4]。

3.3 網(wǎng)絡控制系統(tǒng)

由于智能化時代的到來，從而使得網(wǎng)絡技術(shù)得到了非常好的成長。以現(xiàn)今的具體現(xiàn)實而言，關(guān)注相應的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)成為了一個必然的走向，自動控制系統(tǒng)以及工業(yè)生產(chǎn)設備等都應該和網(wǎng)絡進行有效的結(jié)合，從而能夠促使網(wǎng)絡作用得以較好的發(fā)揮。而在分散儀器節(jié)點方面，其能夠和網(wǎng)絡技術(shù)相結(jié)合，充分發(fā)揮設備技術(shù)的優(yōu)勢。具體而言，這些都能夠和國家戰(zhàn)略相符合，可以科學借助國家的資源高效使用，從而促使相應的決策能夠更加規(guī)范可行。

3.4 儀器儀表在網(wǎng)絡中的應用

儀器儀表在網(wǎng)絡中的應用儀器儀表與計算機的結(jié)合利用硬件和軟件來提高性能。其中數(shù)據(jù)可以分布用于數(shù)據(jù)采集，可以用于將原始數(shù)據(jù)采集設備與使用當前網(wǎng)絡進行遠程操作分離開來，這一功能允許設備在任何時候進行測量和數(shù)據(jù)采集，并且可以對其進行分類和存儲[5]。儀器和計算機的結(jié)合，可以以多種方式執(zhí)行任務，而且效率很高。資料收集完畢后，便可傳送到有需要的部門，方便及適時使用。

4 結(jié)語

總之，隨著社會的發(fā)展和科學技術(shù)的進步，我國的許多科學技術(shù)已經(jīng)適應了發(fā)展的需要，并在日常生活中得到了應用。正是因為這種趨勢才能在儀器儀表的研究上取得突破?，F(xiàn)在的儀器設備已經(jīng)大大提高了工作效率，錯誤率也在下降，這意味著我們未來的儀器自動控制和應用將會越來越好。