摘要：随着经济全球化发展加快，企业迎来信息化、自动化时代，无论是基础工具还是主要构件都开始进行自动化控制。仪器仪表是基础性技术工具，仪器仪表自动化控制技术增加了企业工作效率，方便了人们的生活。因此，就仪器仪表自动化控制的主要技术和实际应用进行具体的分析与阐述。
关键词：仪器仪表；自动化；控制；应用；分析
1导言
随着社会的发展，网络信息技术与人工智能技术发展迅速，仪器仪表网络信息控制技术与人工智能控制技术都有一定进步。目前，从国内与国外发达国家工业生产的各种机械、电子与监控设备的管理控制上来看，自动化控制技术应用广泛，仪器仪表自动化控制与日俱增。自动化仪表是系统的中心枢纽，是系统运行监测的核心部位，如果系统运行中发生故障问题，自动化仪表就可以自动监测出故障范围，缩短了抢修反应时间，帮助技术人员确定故障具体位置与原因，自动化仪表还可以提供相应的参数，为后续调试仪表提供数据基础。
2仪器仪表自动化概念
仪器仪表自动化又可以称为自动化仪表，是利用计算机技术与大数据信息技术创新而成。仪器仪表由很多元件构成，各元件也进行了相应的自动化技术处理。目前，自动化仪表是市场中自动化功能非常强大的技术工具，一般有压力仪表盘、流量仪表盘、温度仪表盘和水量仪表盘等几种。自动化仪器仪表有三个主要的功能分区：传感器，这是自动化仪器工作的第一大功能区，主要功能是采集收取信号，控制单元；变送器，这是仪器仪表的第二大功能区，负责分析传感器传输的信号，处理单元，把模拟信号转化成电信号形式；显示器是仪器仪表第三大功能分区，其主要功能是接受电信号，并把分析的数据结果呈现在仪表上，简单说就是输出单元的功能。自动化仪表在很多领域应用非常广，例如常用的电动调节仪表、气动调节仪表等都属于工业自动化仪表。自动化仪表在制造业、石油化工业、建筑业与机械电子业生产活动中特别常见，在一定程度上推动了我国产业的发展，为我国市场经济的转型奠定了技术动力基础。例如，电工仪器仪表是电工仪表的智能自动化的表现，它使我国电力用户信息资料收集工作变得简便，在计算机网络技术帮助下，可以在电网终端计算机中控制分析整个区域用户的用电量；在环境保护工作中也开始使用自动化仪表，环保仪器仪表可以实时有效检测水质问题、大气环境污染等；此外，显微镜、温度计、高速照相机、磁强计等都是自动化仪器仪表。
3自动化仪表的发展现状与特点
3.1发展现状分析
自动化控制技术在我国发展时间不长，相比发达国家来说，我国自动化控制技术发展还处于起步阶段。我国政府非常重视行业自动化发展，提出制造业要从以前的“中国制造”逐渐走向“中国智造”。尽管自动化控制技术在我国发展时间不长，但在技术研究人员的不懈努力下，自动化控制技术应用已经初见成果。随着我国信息网络技术发展浪潮的推进，自动化仪表在未来要紧跟时代发展的步伐，推动仪器仪表技术工具的人工智能化发展。在自动化仪表研究探索道路中，人们发现了新的材料、新的技术理论，研制出了更加高科技的元件。例如，目前我国已经发现了石墨烯技术材料、碳纳米管材料、高分子复合技术材料和光导纤维材料这些新型材料等，还发现了仪器仪表的湿敏原理、气敏理论和化学敏理论等。
3.2自动化仪表的特点
自动化仪表与传统的工业仪表相比，不仅制作技术得到提高，仪表分析处理数据的精确度也得到提升。自动化仪表具有可存储性，其内部都安装有内存装置，仪表内所有数据都会自动保存在内存卡中，当内存卡剩余容量不足时，仅需更换内存卡即可。传统的工业仪表不具有数据储存功能，仪表内记录的数据只在其设定时间内才会显示，如果超过时间数据将会被更新。自动化仪表具有数据自动处理的特点，这是依托计算机内部数据处理器来实现的，尤其是利用大数据分析处理技术，使得自动化仪表的数据计算更准确。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆传统的工业仪表数据计算处理依旧是采用人工计算方式，不仅浪费时间，计算结果也不精确，人为计算误差较大。
4仪器仪表自动化控制技术的实际应用
4.1仪器仪表性能与构造改造
第一，自动化控制技术促进仪器仪表的一些硬件构件和软件构件相结合，生产出智能硬件与智能软件构件，形成仪器仪表智能运行内部系统。利用智能科学技术提升了仪器仪表的计算功能与测量功能，同时仪表的转速得到提升，数据的准确性也得到提高。第二，在仪器仪表中利用自动化智能算法和一些先进的数据算法，例如比较流行的蚁群算法、医学的遗传算法，以及神经网络算法等。这些算法丰富了仪器仪表的计算功能，有效保证了仪器仪表日常工作效率。第三，设计微型处理器，这是根据模糊控制算法衍生而来的。微型处理器可以使仪器仪表内的各个微型控制有机结合在一起，例如单片机这种微型控制器，微型处理器可以自动把性能好的单片机结合在一起，而损坏的单片机则会被处理器分析出来，其内部元件检测模式非常简便，不需要像传统的检测方式一样挨个进行检测调试。
4.2设计虚拟仪器
随着全球化经济加深，我国很多企业不仅面临国内竞争市场，还面临着国外竞争市场，生产设备与产品性能越来越注重智能性，因此，很多制造业厂家在设计开发仪器仪表的时候，利用自动化控制技术，设计出了虚拟仪器。这种仪器的运行方式是源代码形式，厂家提供机器的源代码给用户，每个源代码都对应虚拟仪器驱动。虚拟仪器可以在自动化仪表中随意使用，随插随用，大大提升了工作效率。还有一些厂家还推出了驱动软件管理标准。新的驱动软件管理标准是在ＶＸＩ总线驱动器规范管理标准的基础上制定的，驱动软件管理标准在其构造中加入了几项新的优化措施与设备升级措施规范，方便用户操作使用。同时，其优化与升级规范还可以开发新的潜在用户，提高运行效率。程序软件的工作效率提升依赖其驱动设备性能的提升，因此，提高仪器仪表工作的灵活性，必须要对其运行系统整体进行合理的优化，创新驱动设备的性能的运行效率，使得驱动设备运行更具有直观性与简便性。自动化仪器仪表技术工具在最新的Labwindows/CVI5.0内建环境中，可以不断优化人机交互的现实与虚拟的体验，自动化仪表可以自动生成智能代码，通过代码的形式进行信号的分析与传递。这种操作使自动化仪表工作变得简化，运行体系中采用统一的代码符号，可以提高工作效率。使用智能化仪器仪表管理设备，用户只需要通过终端设备就可以实时检测仪器仪表的运行状态，实现仪器仪表的全方位监控与管理。当系统运行中发生故障时，电信号会发生变化，这时设备中显示的代码数据错误，智能管理设备就会自行发出警报，用户可以根据设备中代码与数据的变化，分析其故障发生的大体范围。
5结论
综上所述，仪器仪表自动化控制技术已经成为社会生产的主要技术，自动化仪表成为社会生产的重要技术工具，自动机技术提升了仪器仪表性能与适应范围，提升了工作效率，促进了产业智能化发展。
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论文作者:周冬明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/11
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