摘要:目前,随着社会的发展,我国的自动化建设的发展也有了很大的改观。自动化仪表就是用很多个自动化元件来组成一个机器,同时能够将很强的自动化性能发挥出来。现阶段我国的自动化仪表都用在了测量流量、压力温度等几方面,因为这种仪器仪表自身就带有很强的自动化控制,可以为我国各行各业使用,比如进行煤矿开采或者是环境监察等。在产生仪器仪表的这几十年中,逐渐的被社会接受从而进行普及,但是都没有进行均衡发展。我国的这项技术虽然和国外相比起步较晚但是现在我国的仪器仪表是具有很多优势并且技术已经进行突破。但是在这其中还是存在着一些问题,所以应该对仪器仪表的自动化控制进行优化和改进,运用全新的设计将仪器仪表的功能和结构进行改变。
关键词:仪器仪表;自动化控制;应用研究
引言
目前,网络信息技术与人工智能技术的发展,带动了传统社会生产模式的变革。当前社会生产过程中,仪器仪表发挥着重要作用。分析国内外生产的各种机械的发展情况发现,仪器仪表已表现出明显的自动化发展趋势。与传统技术相比,仪器仪表自动化可进一步强化生产能力,具有应用和推广价值。
1仪器仪表自动化控制的优势
对比传统工业中使用的仪器仪表,新时期,国家工业生产过程中使用的仪器仪表的自动化控制水平都得到了大幅度提升,在这样的状态下,数据处理、监测精度都得到了全面的优化。仪器仪表自动化控制优势主要可以体现在以下几个方面:第一,储存功能更加合理化。从目前工业市场上使用的自动化仪器仪表的情况来看,大部分自动化仪表仪器都可以保存数据记录,而且不会时间的推移,数据出现残缺或者消失的情况。自动化仪器仪表在优化储存功能的同时,也完善了自动化仪器仪表的工作状态,为后续工作的开展奠定了良好的基础。第二,数据计算、处理能力提高。自动化仪器仪表中最主要的技术就是计算机技术,借助这一技术,仪器仪表的数据处理能力得到大幅度提高。即使在高速运作环境下,仪器仪表的计算效率和精确程度也没有改变。第三,程序设计拓展性增强。自动化仪器仪表的操作系统中包括了软件处理计算环节,采用逻辑设计方式,让软件编程系列操作得到真正的提高,不仅可以修复产业漏洞,也能够实现优化操作。随着认知水平、操作水平的发展,会出现更多自动化控制仪器仪表,可以对生产成本进行更加高效的控制,让仪器仪表得到更广泛的应用。
2仪器仪表中的自动化控制技术
仪器仪表的发展是为了更好的测试仪器的精确度、速度和分辨率。随着现代网络技术的快速发展,仪器仪表的发展有了新的发现,即从个体检测转变为对整个系统的检测。随着科学技术的发展使得现如今存在仪器仪表的性能变得多元化,在传统仪器仪表的性能上添加了分析、检测、计算等多种功能,并且研究出了新型测试方式。现如今的仪器仪表正朝着网络化和集约化发展,具体而言包括以下技术:(一)传感技术传感技术是现如今仪器仪表自动化控制技术的基础。在使用仪器仪表的自动化控制技术时,需要输入一些数据信息,这就需要借助传感技术,为人们提供依据。(二)系统集成技术系统集成技术对评价仪器仪表的功能和测试仪表控制能力的重要因素,对自动化控制的大系统具有更为重要的影响。系统集成技术主要是对物理层进行设置、运用和实施策略等。(三)智能化技术智能化技术指的就是通过监测工具和设备实现制定好的任务,从而能够使得测试系统稳定发展。智能化技术在监测系统中发挥着重要的作用,并且也是信息技术推动经济发展的关键。
3仪器仪表中的自动化控制及应用
3.1将仪器仪表的构成和功能进行改进
如果想要让自动化控制技术进行普及和大面积使用,这就需要让仪器仪表作为支撑,在这个前提下还能将仪器仪表的发展进行推动,从而促进发展。将现在的仪器仪表和智能软件、硬件相结合是必然趋势,这样做可以将测量速度和性能提升,并且将测量功能进行拓展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将现在的智能算法加入到仪器仪表中,可以让仪器仪表的工作效率更加快,将整体的工作速度提升起来,还可以完善和提升性能现有优势。例如使用遗传的算法。在仪器仪表系统方面可以让微处理器和微控制器进行帮助,因为系统是独立的,这两者进行结合可以让模糊控制算法对系统进行控制。这样做的好处就在于不用拿形成数据当做参考,然后来比较,只需要将以往的经验进行借鉴,就可以将系统规则总结出来,适合数字模型有着奇妙联系的。这期间在进行综合芯片的现场测试,将离线功能计算出来,可以把预定的数据控制和分析。
3.2仪器仪表网络化的运用
自动化控制技术在仪器仪表中的应用还涉及到网络控制系统,也就是网络化的运用。随着电子信息技术的发展,网络技术水平得到了大幅度提升,尤其是在化工行业中,网络化、智能化的应用情况得到了根本上改善,随着网络控制系统的深度发展,自动化控制系统、化工生产设备中也都逐渐开始应用这种技术,仪表仪器借助这一技术实现了系统集成发展。而且在仪器仪表网络化应用的状态下,每个设备的优势技术也得到了最大程度的发挥,国家资源配置合理化,资源消耗问题得到了缓解,不仅符合国家制定的科学可持续化发展理念,也能够降低企业发展成本,让生产设备的表现性能得到优化,从根本上提高设备的适应性。未来,仪表仪器会在自动化控制和应用中得到进一步发展,为人类的发展做出巨大的贡献。比如,青海盐湖工业股份有限公司在氯化钾盐湖综合利用项目中,如果一起设备在开采加工时出现故障,那么就可以借助控制系统及时发出报警系统,利用自动化控制技术完成检修,准确找出故障、解决问题,此外,在实际应用过程中,还可以借助网络化自动控制技术加强仪器仪表环境安全监测。在化工生产加工过程中,一部分生产环节具有一定的危险性和特殊性,想要保证设备温度在正常范围内,就需要应用到相应的仪器仪表准确测量温度、压力等参数。一旦温度发生变化,立即叫停设备,分离仪器自动化系统设备,保证仪器运转更加安全。
3.3设计虚拟仪器
目前,仪器仪表的开发阶段,需借助虚拟仪器的方法,通过源代码的形式来展示和解读仪器仪表中的关键信息。当客户购买仪器仪表后,厂家直接将仪器的源代码提供给客户,确保用户可直接根据源代码反馈的信息完成虚拟仪器驱动,进而满足自身生产要求。目前,虚拟仪器可在诸多自动化仪表中随意使用,具有极强的适应性。此外,部分厂家推出了新的驱动软件管理标准。这种标准是在VXI总线驱动器管理规范的基础上形成的,并增加了不同的优化措施与说明,方便用户操作。利用该标准,虚拟仪器可开发新的潜在客户。通过在自动化仪器中加入虚拟仪器,使仪器仪表具有更强的灵活性。分析当前的相关技术发展情况可知,自动化仪器仪表将会在多种信息化内建环境中得到进一步完善与发展,并持续优化自身的人机交互能力。生产中,基于虚拟仪器的自动化仪表操作将更加简单,并可在Labwindows/CV15.0内建环境中采用统一代码符号,保证了工作效率。若仪器仪表系统在运行中出现故障,其电信号内容会出现变化,虚拟仪器所能接收到的代码数据随之变化。当系统不能识别变化的信息后,将发出警报,便于工作人员可快速确定故障。
结语
仪器仪表大大便利了人们的生产和生活,特别是随着仪器仪表的自动化水平逐渐提高,使自身的性能有所保证,而且功能也逐渐变得多样化,各种功能作用日益增强,使得仪器仪表的应用领域也处在不断扩大的态势之中,与此同时,仪器仪表自身的功能也趋于完善,不但具有高性能,而且具有强大的适应能力。可以这样说,当智能化和网络化结合到一定的程度时,那便是在为人类营造一个更加美好的未来到来的时候。
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论文作者:丁勇1,王明扬2,沈鑫东3
论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期
论文发表时间:2020/5/6