梁海燕

摘要：近年來，蘇子和社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，加速了儀器設(shè)備跟各種技術(shù)的革新。電氣自動化儀器儀表是工業(yè)領(lǐng)域常用的自動化控制系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵一環(huán)。在自動化控制系統(tǒng)中應(yīng)用這些儀器儀表能夠大大降低系統(tǒng)出現(xiàn)隱患、故障的概率，能夠隨時查看系統(tǒng)的運作狀態(tài)，能夠較為精準(zhǔn)地檢測系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)，從而解放勞動生產(chǎn)力，提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。

關(guān)鍵詞：儀器儀表;自動化控制;應(yīng)用

1自動化儀表的特征

自動化儀表與傳統(tǒng)的儀表進(jìn)行比較，不僅在制作技術(shù)上領(lǐng)先，而且在儀表分析處理數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度上占有優(yōu)勢。自動化儀表具有良好的可儲存性，內(nèi)部結(jié)構(gòu)中有內(nèi)存裝置，所有的數(shù)據(jù)都保存在其中，當(dāng)儲存空間不足時，可以及時更換儲存卡就可以進(jìn)行使用。而傳統(tǒng)的儀表不具備儲存性能，儀表的數(shù)據(jù)只是在設(shè)置的時間內(nèi)才可以顯示，如果超時將會被更新替代。自動化儀表有良好的自動處理功能，這是依靠計算機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)處理器實現(xiàn)的，使用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，提高自動化儀表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。傳統(tǒng)的儀表只是采用人工計算的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不僅浪費時間，而且計算結(jié)果也不準(zhǔn)確，人工誤差大。

2儀器儀表自動化控制技術(shù)分析

2.1智能控制的技術(shù)

這種技術(shù)就是把現(xiàn)有的測控系統(tǒng)最佳狀態(tài)呈現(xiàn)出來，然后讓這項功能來監(jiān)控工具和設(shè)備，這樣就可以將最開始制定的目標(biāo)實現(xiàn)。這種技術(shù)可以在測控中發(fā)揮最大的用處，能夠在效益上產(chǎn)生很大的影響，也是讓信息技術(shù)幫助經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的一項重要測試。

2.2集成的技術(shù)

集成技術(shù)就是將儀器儀表的性能和測量控制進(jìn)行衡量，并且會直接產(chǎn)生影響，特別是在自動化控制的大系統(tǒng)當(dāng)中，更是產(chǎn)生不小的影響。集成技術(shù)主要是進(jìn)行分析的，在模塊之間通信還有應(yīng)用具體策略的時候進(jìn)行使用。

2.3人機(jī)界面的技術(shù)

在操作人員對儀器儀表進(jìn)行操作的時候，只有將和儀器儀表的完美配合呈現(xiàn)出來，才能將人機(jī)界面技術(shù)發(fā)揮出它的最大作用。人機(jī)界面技術(shù)就是讓操作人員和系統(tǒng)之間能夠形成一種人工交流的設(shè)備。在這其中最好是利用簡潔、方便并高效的使用原則來進(jìn)行操作。人機(jī)界面技術(shù)可以將系統(tǒng)的可操作性和能夠維護(hù)的功能很好的展現(xiàn)出來。

2.4傳感的技術(shù)

這種技術(shù)是進(jìn)行監(jiān)測儀器儀表技術(shù)使用的前提。因為人們在將儀器儀表控制的時候是需要將一定的信息數(shù)據(jù)輸入到里面去的，傳感技術(shù)就是將這些信息檢測過來，并且那這些數(shù)據(jù)作為參考從而對人們檢測。

3儀器儀表自動化控制的應(yīng)用

3.1儀器儀表性能與結(jié)構(gòu)的改造

自動化控制技術(shù)能精準(zhǔn)評價儀器儀表的運行能力。通過自動化控制技術(shù)，可實現(xiàn)儀器儀表硬件結(jié)構(gòu)與軟件的結(jié)合，生產(chǎn)出性能更高的儀器儀表智能化構(gòu)件，滿足未來社會生產(chǎn)的要求。同時，通過自動化控制技術(shù)，儀器儀表的計算功能和測量功能進(jìn)一步增強(qiáng)，如數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確率和儀表轉(zhuǎn)速等，具有更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力。同時，儀器儀表中也涉及了自動化智能算法和先進(jìn)數(shù)據(jù)編輯方法等，如蟻群算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。利用這些先進(jìn)技術(shù)和算法，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)儀表在技術(shù)上的不足。少部分自動化儀表中設(shè)置了微型處理器，通過微型處理器，遵照模糊控制算法的相關(guān)內(nèi)容，識別儀器儀表中的各種微控制單元等。例如，單片機(jī)中，微型控制單元就體現(xiàn)了自動化控制技術(shù)的先進(jìn)性，出現(xiàn)故障后，可直接定位故障點，無需逐個檢查。

3.2設(shè)計虛擬儀器結(jié)構(gòu)

儀器儀表的自動化控制技術(shù)還在不斷改進(jìn)優(yōu)化的過程中，虛擬儀器是改進(jìn)優(yōu)化過程中必不可少的存在。虛擬儀器中包含了源代碼形式，將儀器儀表和虛擬儀器驅(qū)動器相結(jié)合，可以在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對儀器儀表進(jìn)行進(jìn)一步的開發(fā)完善，那個運轉(zhuǎn)效率得到大幅度提高。虛擬儀器構(gòu)造設(shè)計也是自動化控制技術(shù)中常用的一種，可以讓管理人員更好地完成程序軟件升級，優(yōu)化儀器儀表系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。比如：想要對儀器儀表的運行效率進(jìn)行改動，利用驅(qū)動設(shè)備就可以更加方便直觀靈活的調(diào)整，不僅如此，這種開發(fā)工具在人機(jī)界面交互體驗中，可以有效減少工作人員的工作量，實現(xiàn)人力資源的可持續(xù)利用，操作人員只需要在操作界面上輸入智能化儀器驅(qū)動代碼，就可以讓操作得到改變?；どa(chǎn)過程中，想要實現(xiàn)智能化手段的實際運用，針對儀器的運行狀態(tài)和運行狀況進(jìn)行自動監(jiān)測識別，自動維護(hù)設(shè)備，就要利用虛擬儀器結(jié)構(gòu)，集合一線生產(chǎn)發(fā)展需求進(jìn)行設(shè)置，在特殊情況下還可以在開發(fā)測試模式和正常運行過程模式中來回切換，根據(jù)具體場合需求，實現(xiàn)智能化方式的管理應(yīng)用。以青海鹽湖工業(yè)股份有限公司為例，在利用反浮選尾礦生產(chǎn)氯化鉀的過程中就需要應(yīng)用到大量儀器儀表設(shè)備，隨著氯化鉀生產(chǎn)產(chǎn)量發(fā)展，儀器儀表的數(shù)據(jù)也要進(jìn)行優(yōu)化。其中，P40雙級推料離心機(jī)在氯化鉀生產(chǎn)中的應(yīng)用就十分重要，操作人員就可以在開發(fā)測試離心機(jī)的過程中，轉(zhuǎn)換到正常運行模式，以此檢查優(yōu)化效果。

3.3儀器儀表網(wǎng)絡(luò)化的運用

在實際運用過程中，人們通常結(jié)合計算機(jī)和儀器儀表組成網(wǎng)絡(luò)，使用智能化的軟硬件，例如模式識別、聯(lián)想記憶、自組織等，這樣能夠在網(wǎng)絡(luò)上展示不同類型的計算機(jī)和儀器儀表的優(yōu)勢，還可以更好的展示出現(xiàn)計算機(jī)與儀器儀表相結(jié)合的優(yōu)勢特點?，F(xiàn)如今許多領(lǐng)域中都會將儀表儀器與Web相結(jié)合，將儀器儀表與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，能夠更好的發(fā)揮模式識別相關(guān)軟件結(jié)合而產(chǎn)生的作用，從而達(dá)到將不同類型儀器儀表進(jìn)行區(qū)分的目的，并還可以實現(xiàn)更為快速且準(zhǔn)確的測試臨界值，實現(xiàn)一一對應(yīng)的目的。除外，大部分企業(yè)在對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集時，已經(jīng)很少運用傳統(tǒng)式的收集數(shù)據(jù)方式，而是使用現(xiàn)如今流行的分布式數(shù)據(jù)收集方式，這樣做可以更好的實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時監(jiān)測、收集、儲備和應(yīng)用，達(dá)到遠(yuǎn)程操作的目的。網(wǎng)絡(luò)化測試有智能化的特點，這樣才可以更好的進(jìn)行監(jiān)控、收集等。儀器儀表的網(wǎng)絡(luò)化不僅能夠?qū)崿F(xiàn)客戶的動態(tài)監(jiān)控，而且還可以方便技術(shù)人員對一個生產(chǎn)過程的檢查和監(jiān)督，達(dá)到快速收集數(shù)據(jù)的目的，還可以發(fā)現(xiàn)其中的不足，從而進(jìn)行及時更正。

結(jié)語

總而言之，隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步，我國很多科學(xué)技術(shù)已經(jīng)不斷的適應(yīng)發(fā)展需求，用到日常生活中來，這就讓自動化和智能化成為當(dāng)今的發(fā)展趨勢。也正是因為這種趨勢才能夠讓儀器儀表的研究有了突破?，F(xiàn)在儀器儀表很大程度的提升了自身工作效率并且錯誤率也在下降，這意味著我國未來儀器儀表的自動化控制和應(yīng)用的道路只會越來越好。

參考文獻(xiàn)

[1]曹清龍.儀器儀表中的自動化控制及其應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)市場，2019，（12）：19-21.

[2]李 峰.儀表自動化在化工生產(chǎn)方面的應(yīng)用研究[J].化工管理，2020，（32）：38-39.

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