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摘要：随着计算机和人工智能的不断发展，仪器仪表在各个领域都取得了较大进步。从国内外众多的机械设备、电子设备、监控系统等来看，仪器仪表的自动化控制发挥的作用与日俱增。基于此，本文首先对自动化仪器仪表进行了概述，详细探讨了仪器仪表中自动化控制及其应用，旨在提升仪器仪表性能，不断强化其功能，促进社会的快速发展。
关键词：仪器仪表；自动化控制；应用
科学技术在不断地进步和发展，人工智能也不断地发展并且被运用到很多领域，因此仪器仪表的自动化控制对于设备来说也有着越来越关键的作用。仪器仪表的自动化控制系统对设备来说非常重要，相当于它的神经中枢，对设备是否正常运转起了监测的作用，在调整设备的基本技术参数上也可以提供一定的参考。
1 自动化仪器仪表的基本简介
1.1 自动化仪器仪表的基本概念
自动化仪器仪表，是具有多功能的原组器件，结合的很多的科学知识与技术，在物理，化学等等方面发挥着非常重要的作用。在使用过程中，充当着设备以及工具的角色，能够有效，快速的测出我们需要的数据。从广义上来讲，仪器仪表具有报警，自动控制以及传递信号等等的功能。其在使用过程中所起的作用就是将信息进行形式上的转换，对输入对信息按照一定的规则进行转换，变成我们所需要的信号的形式。
1.2 自动化仪器仪表的应用范围
自动化仪器仪表的应用范围是十分广泛的，包括基础的血库以及应用科学的各个领域，比如其可以应用于环保仪器仪表，这种仪器仪表能够实时的检测出环境的污染源，以及分析环境的质量，这种仪器仪表的使用有利于治理我国的水污染，大气污染等等，符合人民的利益；对于电工仪器仪表来讲，其对我国智能电网的建设以及推进我国电力用户信息采集系统具有非常重要的意义；工业自动化仪器仪表在我国工业行业中占据了举足轻重的作用，具有重要的应用价值。由此可以看出，仪器仪表对于社会的进步与发展起着推动的作用。
2 仪器仪表中自动化控制及其应用
2.1改进仪器仪表结构与性能
仪器仪表的自动化控制在仪器仪表性能、结构的改进中起到关键作用。从下面几个方面进行分析：第一、自动化控制技术应用于仪器仪表、测量等相关工作领域，开阔了应用前景，促进了技术的快速发展。智能化软件与硬件设备设施的应用，可以使得仪器仪表能够方便、实时的分析和处理当前的数据，以及对以往数据做出分析，更好的从不同高中低层次上抽象测量过程。提升测量效率与性能，拓展测量功能，例如进化计算、神经网络、遗传算法等智能技术的融合，可以使得仪器仪表提升效率、速度，增加功能与灵活性。第二、将分散的仪器仪表系统，结合微处理器与控制器等芯片技术，有效对模糊控制程序进行设计，并设置需要测量的数据临界值，有效结合模糊推理，实现对各种不同模糊关系的决策。它的优势为可以不建立相关数学模型，也不需要非常多的测试数据，就可以结合经验、总结规则，结合芯片的现场调试、离线计算功能，有效做出预定需要的数据分析和控制反应。
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2.2设计虚拟仪器结构
在对仪器仪表结构进行设计的过程中，厂家一般都是传递虚拟仪器，以源代码的形式提供给用户，结合虚拟仪器驱动器有效实现即插即用。为了方便末端用户的操作和开发，在运行效率方面得到提升，并且还需要提升编程灵活性与质量，相关设计仪器仪表的厂家给予VXI总线仪器驱动器标准退出了新的驱动软件管理规范，结合智能化仪器的特点，在虚拟仪器性能与结构方面采取了多项措施进行改进。第一、体现驱动设备的直观性、方便使用以及提升运行效率等作用，并且需要保持原先的VXI总线（即插即用的高层编程接口），以此实现相同功能函数的调用功能。第二、基于最新的Lab windows/CVI 5.0内建开发工具，结合智能化模式和手段，可以在人机交互的功能下，自动生成智能的仪器驱动代码，简化工作，降低工作量，又能有效统一驱动器代码的编程特色与结构，使得不同用户水平的使用人员都可以方便的使用于维护。第三、结合智能化的手段，设置、识别、管理和跟踪所有仪器状态，用户能够对其进行低层设置，通过智能化的方式进行管理，根据用户最终需要，进行开发测试与正常运行的模式选择与切换。开发测试模式可以实现自动检查，帮助其发现编程中出现的错误，调试成功并投入使用后，用户就可以切换至正常运行模式，保障了软件运行的效率。另一方面，智能化手段的运用，可以方便使得测试、安全运行多线程实现；另外，驱动器的仿真功能可以使得单独开发测试程序成为可能，你不需要与实际仪器相连接。第四、驱动器在运行过程中，只是受到测试功能的影响，而与仪器总线接口方式没有直接联系。总的来说，将智能化手段运用到虚拟仪器中，可以算是以往VXI驱动器的革新，提升运行效率，使得编程风格、结构达到一致，方便运行和维护。
2.3仪器仪表网络化中的应用
将计算机与仪器仪表组建成网络，就可以通过借助智能化的软硬件作用，比如模式识别、神经网络的自适应、自学习、自组织以及联想记忆的功能等，可以有效而充分的发挥网络上不同类别计算机以及仪器仪表的潜力和资源特性。相互配合产生出惊人的组合优势。举个例子说明：现阶段借助可以与Web进行连接的数字万用表与示波器，连接到网络，并结合模式识别相关软件的功能，区分不同类别仪器仪表的特征，并且测定出其临界值，以此可以根据特征的不同做出对应响应；另外，采取分布式数据采集系统，作为原先使用的单独进行数据采集设备的替代，实施跨越以太网或者其他类别网络，可以实现远程操作的功能，方便实时测量与数据采集，并可以有效实现分类存储与应用。借助网络化智能测量环境的优势，将各种计算机与仪器仪表综合连接，高效完成不同要求的任务。例如拷贝采集后的数据，并送达到需要的部门；又或者将定期数据收集结果保存到远程数据库等。仪器仪表网络化促进了多用户的实时监控，从而有效实现技术人员、质量管理人员、领导等远程对同一生产过程的监控，以方便收集数据，分析规律，做出调整。除此之外，智能重构这方面的信息处理技术也提供了丰富的使用空间。
3 结束语
综上所述，仪器仪表中自动化控制技术的研究与应用还在不断发展，在以后的生活、生产与研究中，自动化控制技术下的仪器仪表会不断提升性能、丰富作用、强化功能，它的适应性和功能性也会不断加强，促进更多领域的应用。科学技术的快速发展，带来了社会的不断进步，国家技术未来的研究与发展需要我们不断努力。
参考文献：
[1] 刘宇.浅谈仪器仪表自动化校检系统的构建[J].科技创业家，2014，05：80.
[2] 杨斌，白月飞.仪器仪表自动化校验系统的设计[J].自动化与仪器仪表，2014，03：41+44.
论文作者:张鑫
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/5
标签：仪器仪表论文; 功能论文; 作用论文; 自动化控制论文; 驱动器论文; 数据论文; 测量论文; 《电力设备》2018年第21期论文;