摘要:自动化仪表与控制系统越是发达,设备运转率就越高,产生效益也就越大,因此,它逐渐受到人们的关注。本文主要阐述了自动化仪表与控制系统的应用,并分析了其未来的发展趋势。
关键词:自动化仪表;控制系统;应用;发展
前言:随着科技的发展,工业技术也取得了长足的进步,并且生产过程智能化程度也在不断的提高,特别是在信息技术出现之后,自动化控制理论以及各种自动化控制的办法也不断的出现,并且市场对其也愈加的认可。自动化控制技术以及工业自动化仪表也慢慢的成为工业生产现代化的标志。企业在生产的过程中,也更加重视效率的提高、产能的提高、安全系数的提高以及能耗的降低。
一、自动化仪表测试分类
1.1压力仪表类。在有些生产过程中,需要通过对压力的控制来实现生产的需要,在最开始是采用的压力计进行压力的测量,通常需要采用导压管道连接压力计,进而实现对生产过程中的压力进行观察,通常在生产的过程中会存在压力的变化,这就需要对过程压力有很好的了解,否则将会出现损坏设备、甚至可能危急人们的生命安全。压力表常分为压力传感器、压力变送器等,仪表自动化在压力测试中的应用主要是压力系统可以采用压力变送器实现将数据的传送,并实现对数据的处理。
1.2温度仪表。很多的生产过程都是有温度变化的,这就需要对其中的温度进行监控,主要采用智能化比较高的温度控制系统,采用总线的技术实现将采温设备采集到的数据,输入到微电脑的控制芯片中,进而对收集到的信息进行处理。
1.3物位仪表。物位仪表主要是采用对位置的记录实现对产品的测量,如在化工生产中可以通过对试样高度的测量;在输油管道中也可以通过对油面位置的测量;铁道电气化工程中采用的激光测距这些都是属于物位仪表的范畴。
1.4流量流速仪表。这种仪表主要是采用单位时间内流经相应的横截面积的流体,是质量和体积来进行相关数据的测量工作,还可以测量管道中一定时间流量的体积和质量进而实现对相应数据的测量工作。
1.5 在线分析仪表。主要用于化工生产流程中(即在线)连续或周期性检测物质化学成分或某些物性的自动分析仪表。
二、产业发展国内外主要差距
2.1创新能力方面
产业发展国内外的主要差距体现在几个方面,其中之一是创新能力方面,因为国外的创业发展环境因素,发达国家通常对于市场的预估能力会比较广泛,所以针对市场多样化的需求会有一定的创新发展,根据数据的先进性和市场应用情况可以知道,我国的仪表精细程度和先进程度与国际相比相差至少10-15年,虽然我国已经逐渐在创新型的仪表上进步,但是,核心工艺技术研究深度和力度不够,二次开发的工作量很大,成果的转化率低。简单来说,虽然测量的精细程度比较高,但是增加了成本,降低了利润率,而且测量的过程比较麻烦,整体不实用。仪表自动化方面,虽然我国已经逐渐将仪表的控制系统进行局部或者是全部的数字化,但是没有体现出自动化的优势,在测量的过程中虽然进行了一定的传感器安装,举例来说,在测量电流电压的仪表,一般安装电流电压传感器,一旦达到一定的稳定电压电流,电压表会自动进行数据记录,然后在网络上或者计算机上进行数据统计,但是仍然存在一定的瞄准误差,比如说受到一定的环境因素影响,整体测量存在被动性,仪表的准确度并不是特别理想。重点是,我国现在的仪表制造主要处于模仿阶段,缺少实际经验,而且,企业缺乏创新的理念,在设计之前没有创新优化的概念,自动化的设置也没有实际意义。
2.2产品化方面
所谓产品化,对于仪表的自动化和控制系统来说比较重要,产品化主要是从几个方面进行分析,首先是产品的可靠性和安全性,一般在产品出厂之前要进行产品的质量检测还有精度的验证,还要进行自动化仪表的故障检测,通过固定时间内测量出现的故障时间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实验证明,我国的自动化仪表的故障平均出现次数比国际自动化仪表的故障出现时间要多,而且安全性也大多不符合国际仪表的标准,比如说电流电压仪表,虽然需要自动化测量,但是如果出现漏电或者是电压太大导致的负荷过大,出现危险性的可能比较大。所以,在进行自动化仪表控制的过程中不能忽视产品的可靠性、安全性。其次,产品化的另一个体现是产品的性能和技术标准,根据目前我国的仪表产品自动化制造标准来看,我国的仪表主要应用的技术有传感器技术、精密加工技术、数字通信技术、网络结合技术、集成化技术等等。这些技术看来促成了整个自动化仪表的技术标准和产品化标准。但是我国的技术标准和国际标准仍存在一定的差距。
三、自动化控制技术
3.1基本原理
在工业生产的时候,自动化控制一般能够分成半自动化和全自动化两种。在进行半自动化控制的时候,需要安排一定的工作人员进行生产,而进行全自动化控制的时候,相关的工作人员不需要参与到生产中去,仅仅需要通过规定好的程序来进行生产进度的控制。现在,在工业、制造业以及农业方面,自动化控制技术的应用已经非常的广泛,不但能够减少人的劳动力,还能够更好的提高生产效率,保证企业的效益。由此我们也能够发现,工业、制造业以及农业现代化的重要标志便是自动化控制的实现。
3.2自动化控制技术的实际应用
(l)生产自动化
将电气、机械以及自动化结合在一起便能够更好的实现自动化生产。在刚刚出现工业生产的时候,自动化生产仅仅在比较简单的生产线中得到了应用,并且那些电气元件也仅仅是单机自动化。但是随着计算机的出现和普及,数控机床、机器人、自动化仓库等自动化设施不断的出现,并且产生了能够更好的进行多品种、小批量的柔性生产系统。其中比较普遍的便是自动化车间,自动化车间便是用计算机以及生产制造系统集合在一起而形成的一种自动化控制系统,其出现能够让信息管理以及生产管理实现自动化。
(2)自动化管理
自动化管理的出现能够帮助企业更好的进行物品管理、生产管理、财务管理、办公管理以及人力资源的管理,本身的综合性非常的强。其将信息处理作为中心,并在这个基础上将电子计算机、通信系统以及控制学科融合进去,利用那些运行速度快、配置高能够进行大量信息处理的终端或者电脑形成了一个能够互相联通的局部网络。并且随着信息现代化管理的出现和发展,在自动化管理的时候,决策支持系统已经得到了非常普遍的使用,其提供的决策方式非常有效,很多企业的高层管理人员都非常喜欢自动化管理。
四、自动化仪表系统的发展方向
伴随着科学技术和电子信息化技术的不断发展,自动化仪表技术也得到了长足的发展。科学技术的进步,使得生产出了许多新材料、元器件和探索出了更为先进的工作原理,并把这些东西成功运用到仪器仪表的研发中,其元器件包括有超声波、红外线、超导、射线、继承电路、光导纤维等。这些高科技元器件和先进工作原理的使用,使得仪器仪表的体积更小,重量也相对减轻不少,生成成本也得到降低,维修起来也更为方便。自动化仪表系统另外一个发展趋势是与电子计算机相结合,大大地提高了仪器仪表的自动化程度处理数据的能力,使仪器仪表的综合性能得到了提升,满足了工业生产行业更高的需求。
结论:
在现代工业生产中将自动化控制技术运用进去能够更好的提高企业的实际生产效率,降低企业的成本。但是在生产的前期投入的资金会比较的多,而在进行后期生产的时候,其应用能够更好的节省人力等资源,并且企业获得的效益也会远远多于前期的投入。现在在我国很多行业都将自动控制系统运用了进去,并且这种技术也在不断的成熟。
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论文作者:董柏屹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/26
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