关键词:自动化仪表；发展特点；组成；应用
引言:
自动化水平是衡量各行各业现代化水平的重要标志，自动化控制其中的分支——自动化仪表，要求测量的结果精确，显示清晰明了、操作简单快捷、误差控制在较小的范围，能有效的提高生产效率和经济效益，在生产和生活中被广泛的应用。
1.自动化仪表的发展特点
随着科技的进步和计算机技术的不断发展，自动化仪表也随之发展，取得了很大的进步，特别是在实现过程的自动化、系统控制以及测量结果的数据处理等方面均取得了不小的成就。“进入新世纪以来，一些高准确度、高性能、多功能的测量仪器都开始嵌入微处理器，仪表实现了智能化、网络化、总线化与开发性，我国的自动化仪表取得了巨大的进步，虽然总体与国外先进技术上有一定的差异，但是在一些领域也取得国际领先水平。”[1]
在控制系统方面也取得了很大的成就，自动化仪表控制系统是整个设备的中枢环节，主要作用是监测设备是否正常运转，并在一定程度上为设备的参数调整提供参考。自动化仪表是具有比较完善功能的自动化的技术工具，兼具多种功能，测量和现实，记录与控制，报警处理等功能。自动化仪表的分类也相对较为复杂，种类也较广泛，包含流量仪表、压力仪表、校验仪表、数控仪表、温度仪表等，被广泛用于各个行业，如石油化工、电力、冶金、科研项目等行业。自动化仪表主要功能为信息转换，输出信号，其技术水平影响着工作效率和质量。
2.自动化仪表的组成及应用
2.1自动化仪表的组成结构
自动化仪表的工作原理是：通过测量观测设备得出的温度以及压力等信息，将这些信息转换成一种电流信号，将电流信号输出，从而实现监测的效果。在这个过程中，自动化仪表主要依靠三个部分进行实现其监测功能，分别是传感器、变送器、显示器。三部分分工不同，作用不同，传感器主要负责获取具体的信号，利用温度传感器、压力传感器等测量设备需要监测的条件和数据，获取信号。变速器得到获取的信号后，将其转化为具有直接性的直接输出的电流信号。最后显示器负责输出信号，以便直观的观测具体的信息。通过三个环节的连环运转，人们来监测设备，提高生产活动的生产效率。
2.2自动化仪表的应用
“智能化和自动化是自动化仪表的未来发展方向，更高的集成度，更高的准确度以及对数据的采集和处理速度的提高都是主要发展方向。”[2]自动化仪表的智能化与自动化能够很大程度上减少人工完成的测量任务和测量难度，精简生产步骤，因此在很多行业中都被广泛应用。自动化仪表主要用于油气开采过程中以及运输过程中的一系列不稳定因素的测量，如温度和流速等，安装简单，在使用过程中确认好监测位置，正确安装自动化仪表，事先调整好需要监测的参数测量范围，就能发挥自动化监测的功能。自动化仪表可进行电路的整合，对不同地区的仪表的测量参数经过合理的整合，可以扩大监测的范围，实时监测能力大大提高。
自动化仪表的集成系统也分为不同种类，包含传感器的运用、编程控制器的应用、调节器的应用。传感器主要负责数据采集，对于自动化仪表的发展趋势有着直接性的影响。传感器的发展非常迅速，发展方向趋于科技含量更高，集成度更好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着传感器材料的迅速进步，必须紧跟时代发展，采用新型的传感器，研发新型传感器。编程控制器是在传感器的数据采集分析后的重要控制器，通过简化硬件电路，软件控制代替硬件电路，按照规定好的程序进行发出指令，仪表设备在编程控制器的作用下更加准确，丰富了其功能。调节器在近年的发展中逐步向智能型的数字化开始转变，微处理的技术发展迅猛，取得了日新月异的成就。可以实现多种制式的信号下同时输入，强化运算功能。
3.自动化仪表使用过程中的问题及解决办法
自动化仪表是精密度极高的仪器，在使用过程中很容易发生各种问题，影响生产活动和生产效率。自动化仪表在使用过程中主要容易受三个方面因素的影响，分别是人为原因、质量原因、自然环境原因。
3.1人为原因
人为原因主要分两种情况，一种是人为故意破坏，一种是缺少人员检修维护。第一种是故意破坏自动化仪表，因此必须加强对自动化仪表的巡视和管理工作。另一种是由于维护观念不到位，没有定期的维护和检修，造成自动化仪表在使用过程中出现线路问题、仪器元件问题等现象，从而影响生产活动。针对此类问题应该在安装自动化仪表后，设专门的检修维护人员，并对其进行专业的知识培训和考核，要求检修维护人员恪守工作岗位，确保定期对自动化仪表进行检修和维护，确保仪器的正常运行。
3.2质量原因
自动化仪表的质量直接影响到仪表的精确度和准确度，从而影响着生产活动的质量和效率，在现实中经常出现忽视自动化仪表质量的现象。影响自动化仪表质量的因素众多，设计到各个环节的各人员，或是生产厂家或是采购部门，施工安装人员等，在各个环节都有可能出现问题。生产厂家的技术原因影响着仪表仪器的质量，其质量不能保证实际的生产需要；采购过程中过于考虑成本，采购的仪器标准不符合生产的需要，或是领导的干预，出于控制成本，提高利润的需要，缩减自动化仪表的采购费用；安装施工过程中没有充分考虑到正常使用的标准，或是使用的自动化仪表技术不足以达到自动化仪表所要求的标准，或是过于追求先进的技术，忽略正常的需要。如可在用简易的PH试纸的时候采用PH测量探头。针对此现象，应该采购时认真比较生产产家的产品质量，选取质量好的厂家，在节约成本的同时严格把质量关，规范招标过程，以确保采购的自动化仪表的质量，在安装的前期，参考一线工程人员的意见，根据本单位的实际生产需要，选用最合适的仪器进行安装，实现生产的自动化。
3.3自然环境
自然环境主要自动化仪表造成的损坏程度较为复杂。由于恶劣天气造成的影响会严重的损害自动化仪表仪器，如大风大雨、雷击等天气，此外季节温度的变化也会造成一定影响。“传感片在内的元器件长期浸泡在溶液中，如果溶液酸性或碱性较强，就会使这些元器件产生腐蚀，降低其寿命。元器件连接部位有很多缝隙，长期服役后缝隙处容易填满沙子等杂物，使仪器产生损害。”[3] 因此，在使用过程中，要注意对自动化仪表的保护，注意使用环境，在恶劣天气前对自动化仪表仪器设备进行加固防护等处理，定期巡检和维护，特别是对于元器件的保护，保证自动化仪表的质量和正常使用。
4.结束语
经济和科技技术的快速发展和进步，使得自动化仪表也得以大幅度的提高，但和国外更加先进的水平技术相比，还是存在众多的不足，在具体的生产活动中存在着许多的问题。本文主要介绍了自动化仪表的发展特点，以及自动化仪表控制系统的组成和应用，进一步分析了自动化仪表使用过程中存在的问题及相应的解决办法，为自动化仪表在各行业的生产活动中提供些许参考。不断引进先进的理论和技术，结合国情和应用实际，致力于提高仪表自动化水平，提高生产质量和生产效率，促进经济的发展。
参考文献
[1] 王为能. 仪表自动化应用发展趋势研究[J]. 2014.
[2] 方树秀. 仪表自动化应用发展趋势分析[J]. 2013.
[3]李永峰. 自动化仪表的发展及应用研究[J]. 科技与企业, 2014(16):341-341.
论文作者:国圣
论文发表刊物:《科学与技术》2019年14期
论文发表时间:2019/12/5
标签：自动化仪表论文; 过程中论文; 测量论文; 质量论文; 传感器论文; 信号论文; 仪表论文; 《科学与技术》2019年14期论文;