摘要:随着现代科学技术的快速发展,人工智能技术逐渐成熟,并被广泛应用到各行各业,其不仅有效提升了行业工作效率,同时也带动了整体行业的软硬件设备的更新换代。其中自动化仪表控制技术在生产制造、监测检测、控制调试等多方面表现良好,相对于普通仪表具有精度高、可靠性强、稳定性高的特点。对此,文章主要围绕自动化仪表控制系统应用及发展趋势方面进行详细分析。
关键词:自动化仪表;控制系统;应用;发展趋势
引言:伴随着现代科学技术的发展,人工智能已经深入到我国现有的各个行业,其不仅有效提升了行业工作效率,同时也带动了整体硬件与软件设备更新换代。自动化仪表控制系统,借助于无人监管下的自动化测量与数据处理,利用现代互联网优势,将各项数据传输到后台控制与中央处理器中,从而大大方便了现代各项电气设备的管理以及后期的维修,由此提升了企业整体经营效率,降低了经营成本。
一、自动化仪表控制系统技术概述
自动化仪表是操作装备的中心,是使用时保证安全的重要保证,也是其仪器构成成分。随着时代在进步,科技也不断发展,国内的制造行业需要不断的更新,替换掉原本仅仅使用低成本和获得的市场优势,这是必然现象,也是振兴民族工业的关键所在。现在发展工业显得尤为重要,也得到国家的全力支持,与此同时很多公司也出现了社会认可的仪器,这种现象对于自动化仪器以及体系的形象进行了全面的保障,这就让国内产业的形式以及竞争能力都得到了很大的进步,增加在国际市场的比重。国内的很多公司已经可以向世界尖端企业进行比较。尤其这几年以来,发展特别迅速,国内自行研发了职能化执行构造、流量计和标变送器,这些已经在市场当中广泛的使用。对于自主知识产权DCS,已经达到了。尽管得到的成果非常明显,但是我们必须要认清,国内的仪器和发达国家所生产的仪器相比,不管是从精密度、准确度、智能化程度上,还是在自动化程度上都远远落后于这些发达国家,很多商品显得尤为常规,缺少智能型,这就需要进行前沿性的研究,将最新的科技使用到自动化仪表当中。
二、仪表自动化控制系统应用优势
(一)存储功能
传统的仪表控制体系其更多的是一种原始数字的展现和呈现,工作人员根据不同时期的数字的记录,从而形成某一阶段的数字变化趋势。采用组合的逻辑电路和时序电路这样的仪表,只能实现在某一时刻实现记忆。由此,其无疑要求人们必须要对现有的仪表进行定期的监控,提升了企业的用工成本以及工作人员的重复劳动,更为重要的是由于对于数据无法做到实时记录,从而导致最终的数据的记录不完整,无法真实反映不同时刻的设备以及管道内的气压、温度等数据状况。而现代化的自动化仪表控制系统,无疑能够对数据进行实时监控和存储,将每一个阶段的数据归入到最后的后台中央处理器中,并且依据需要对不同时刻的数据进行归档和输出,由此便于后期对于数据的处理与分析,同时也为未来的设备管理提供了有效的数据支持。
(二)仪表增加了计算和数据处理的能力
自动化仪表控制系统采用了现代数字化管理技术,其内部其嵌入了微型计算机,由此相对于传统管理方式而言,一方面提高了数字记录的精度,相对于传统人工记录而言,更加细致与准确,另一方面能够更加直观化的呈现某一时刻内的数据变化,形成直观的图像,并且记录与分析不同时期的变化状况,由此直接在数据搜集的过程中完善了数据的分析,大大提高了企业的运营管理效率,为后期的维护与管理奠定了基础[1]。
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(三)可拓展
数字化的管理其很重要的一点就在于软件本身的可拓展性,无须像传统的管理方式那样需要在外部加入硬件,而是仅仅需要在系统内部安装相应的软件,就能够扩展现有系统的应用性,采用比较抽象的程序代替了比较复杂的处理器。与此同时,可视化的操作也使得拓展后的软件应用更为简单,不再需要对其进行重复的数据编程和电路的更改,大大简化了程序设计,便于后期根据不同设备的状况进行针对性的拓展与操作。
三、自动化仪表控制发展趋势
(一)分布式控制系统的发展趋势
分布式控制系统是计算机演变过程中产生的一种新的控制系统,起源是集中式控制系统,又称为集散控制系统,简写DCS,它将计算机技术、现代通信技术、图形显示技术和现代技术控制相综合,利用通信网络作为纽带,实行集中管理和分散控制。
(二)开放性控制系统的发展趋势
现代的仪表设备开始朝着微型计算机的方向发展,目前的操作系统多采用嵌入式操作系统,仪表自动化控制系统的可信软件已经普及应用到各个领域,仪表和计算机的联系会更加紧密,一种设计理念认为仪表也应该有计算机一样的各种外接接口,兼具计算机一样的使用功能,可以直接输入、输出数据,实现打印、联网等常用功能,同时将其他的设备连接在一起,形成一个智能控制中心,实现全过程控制,实时监测。
(三)网络化控制系统的发展趋势
网络的覆盖面积十分厂泛,信息共享为我们提供了很多便利,在工业生产设备和自动控制系统中引入网络技术,将网络信息技术与智能测控技术相结合,在企业建立内部信息网络系统,网络将会贯穿于企业的各个层面,数据的传播和处理将更加便捷,能够实现人力办公自动化与生产自动化的完美结合,更好地发挥智能仪表的作用,具有很好的互联性和可拓展性[2]。
(四)智能化方向发展趋势
以智能机器替代人工,是现在科技正在进行和以后继续要发展的重点,智能化的现代工业设备融合了多种科技,使操作系统更加灵活便捷。自动化仪表的智能性体现在其各种先进的技术上,将大规模集成电路技术、接口通信技术、微处理技术融合运用,利用嵌入式软件协调内部操作,完成输入信号的非线性处理后,对指标数据进行调整,对系统进行自我诊断和优化,从而达到-个相对稳定的状态。新型产品多采用数字输出的形式,实现了信息数据的有效传输,使控制系统联系更加紧密,使仪表的性能更加完善。
(五)总线方向发展趋势
执行器、变送器、在线分析仪表以及其他检测仪表等组成了现场仪表,它是过程控制系统自动化的现场设备,通过使用现场总线技术使得分布式测试系统和组建系统作用的实现变得更加容易,但随着工业的发展,生产规模的不断扩大,集中测控系统已不能满足大范围的远程测控需要,尤其对于特别复杂的操控系统,也应当做好结构形式的调整,通常需要建立一个可供现场仪表数据共享的网络,这就是现场总线控制系统。此系统主要应用于中央控制系统与现场仪表之间进行信息传输,具有双向性、开放性、数字化的特点,以国际技术发展趋势来看,目前总线技术已成为国际自动化控制系统的主要表现形式,并会日趋发展完善,为进一步创造高精度、高稳定性、高适应度的设备提供厂发展空间。
结论:
在信息技术高速发达的当下,对于企业而言如何将现代信息技术应用于自身的企业发展中将会直接决定企业未来的市场竞争力。而自动化仪表控制系统的应用无疑是现代电气工程发展的重要突破之一,通过自动化的管理,实现了数据处理的便利性和有效性,降低了企业的经营成本,从而提高了企业自身的市场竞争力。为此,文章针对自动化仪表控制系统应用及发展趋势进行了详细分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值[3]。
参考文献:
[1]朱文龙.我国智能仪器仪表的发展现状及趋势[J].黑龙江科技信息.2014(02).
[2]刘春林.自动化仪表控制系统的应用发展[J].民营科技,2016(01).
[3]刘金辉,刘相鹏.自动化仪表与控制系统[J].民营科技,2015(01).
论文作者:石志宏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/19
标签:控制系统论文; 自动化仪表论文; 数据论文; 仪表论文; 发展趋势论文; 设备论文; 企业论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;