人工智能技术在仪器仪表中的发展与应用论文_何汶华

人工智能技术在仪器仪表中的发展与应用论文_何汶华

标格达精密(广州)有限公司 广东省广州市 510000

摘要:随着我国经济的不断进步和发展,科学技术手段也在不断提高。在技术方面我国已经开始采用智能的方法和手段,因此,目前我国无论什么行业都脱离不了智能化技术,其中也还包括我国工业仪器仪表行业。本文介绍了智能技术在仪器仪表中的发展与应用,以供参考。

关键词:智能化技术;仪器仪表;应用

引言

随着科学技术的发展,化工仪表也在不断改进创新。传统的化工仪表大多数都是机械式的指针仪表或计数仪表,这些仪表虽能够将检测信息显示出来,但需要人工读取且不够准确。随着集成电路和半导体的广泛应用,使得化工仪表朝着电子式方向发展,电子式化工仪表不仅比机械式仪表体积小,其精度也有了很大提升,且能够以数字的形式将生产数据进行显示尤其是远距离显示。随着计算机和网络技术的发展,智能自动化化工仪表开始出现并日益得到广泛应用,可以实现检测数据的远程传输和生产过程的精确控制

1人工智能技术在仪器仪表中的优势

1.1操作自动化

仪器的整个测量过程如键盘扫描、量程选择、开关启动闭合、数据的采集、传输与处理以及显示打印等都用单片机或微控制器来控制操作,实现测量过程的全部自动化。智能自动化仪表与传统的化工仪表相比,不仅具备较强的数据处理能力,还具有一定的信息监测能力,其与计算机和网络技术结合应用,可以实现对化工生产过程的远程操控,非常适合用于化工生产过程的精确控制和一些特殊场所,从而为其在化工生产中得到广泛应用提供了坚实基础。

1.2具有数据处理能力

智能自动化仪表通常自身都具有微型的数据处理单元,从而使得其功能也有了较大提升,不仅能够提升数据采集的准确率、减少人为误差,且能够将生产过程中的各项数据根据设定程序进行自动分析处理。相较于传统的电子化工仪表仅能够进行简单的数据处理,通过应用化工智能自动化仪表可以较好解决化工生产过程中的数据分析、归纳处理等实际问题,以满足现阶段化工行业的生产需求。

1.3具有自我监测能力

目前化工生产中应用的智能自动化仪表,其自身还具备一定的自我监测能力,这是因为智能自动化化工仪表通常自身带有较大容量的智能化模块,可以预先设定标准信息,通过对检测信息进行比对分析来监测处理异常信息。在智能模块支持下,根据实际需要实现对异常信息的自动传输,从而可以有效降低化工生产中风险事故的发生。

1.4具有程序可塑性

对于智能自动化仪表来说,由于其自身的智能模块可以进行程序设定,从而使其能够进行产品质量监测。实际应用中,智能自动化化工仪表可以根据所要监测对象的不同,自行选择预先设定以适应不同的实际工作要求。鉴于智能自动化化工仪表的程序可塑性使其能够较好完成化工产品的调整需求,因此对于化工行业生产来说就显得尤为重要。

1.4具有友好的人机对话能力

智能仪器使用键盘代替传统仪器中的切换开关,操作人员只需通过键盘输入命令,就能实现某种测量功能。与此同时,智能仪器还通过显示屏将仪器的运行情况、工作状态以及对测量数据的处理结果及时告诉操作人员,使仪器的操作更加方便直观。

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2智能化技术在仪器仪表中的应用

2.1仪器仪表的结构设计与性能实现

仪器仪表与智能化技术的结合大大提高了我国各行业的工作效率,同时也促进了技术的完善和提升。通过智能化技术和仪器仪表二者的相互结合,使仪器仪表在使用的时候更加方便,检测的结果更加准确和处理数据时不仅速度有所提高,并且处理出的数据更正确。其次,智能化仪器仪表可以从不同层次和不同方面进行抽象测量。将我国目前具有的其他技术与智能化仪器仪表相结合,可以有效的提高测量的效率和性能,同时还可以增加测量的功能。由于目前我国的计算机技术、微电子技术和芯片技术的进步以及这三种技术的相互借鉴,成功的将智能化技术融入到了仪器仪表设备中去。这个设备的出现,使得我国即使不建立相关数学模型和非常多的测量数据,也可以连续的进行技术测试,不断的总结其他技术的经验教训,从而完善目前的智能化技术。

2.2设计虚拟仪器仪表结构

在进行仪器仪表的改造过程中,很多的制造商在进行改造的过程中往往都会使用虚拟器,也就是以源代码的方式供应给用户,同时在结合虚拟仪器驱动器,就能够做到即插即用,有效完成。除此之外,很多厂家对于 VXI总线驱动规范也推出了一系列的相关的管理标准,不断的提高构造方面的性能,这样就能够保证操作能力的提升,运行效率的提高。为了能够更好的提高软件的实用性,有效性以及高速新,需要从以下几个方面来进行设置:首先需要做的就是对各个方面进行有关的转变,也就是要不断的加强驱动器的简便性,直观性以及运行效率着几个方面;其二就是要在有关仪器仪表自动控制的开发平台上,不断加强对人机交互界面的优化,这样就能够更简单的简化代码的编写,降低有关的工作量;最后一点就是要实现智能化的管理,这种管理方式更加的简单,方便,有关的用户只需要对底层进行有关的设置,利用一些先进的控制方法,就能够自动的实时的对系统进行检测与维护,保证系统以及有关仪器的正常运行。

2.3改进仪器仪表性能与构造

自动化控制技术在很多方面都得到了广泛的应用,其在仪器仪表中也占据了非常重要的作用,在很大程度上促进了仪器仪表的快速发展。其主要的作用包括包括以下几个部分:(1)自动化技术通过与仪器仪表,智能硬件以及智能软件的有机结合,不断的增加仪器仪表的测量功能,提高其的测量速度以及测量的准确性等等;(2)其可以通过仪器仪表的智能算法中嵌入一系列先进的算法,譬如说是蚁群算法遗传算法,神经网络算法,二次型最优算法等等,这样就能够使仪器仪表的工作效率,速度,性能得到很好的提高,满足人们对其的需求性;(3)除此之外还可以通过模糊控制算法实施设计方式,也就是运用微型处理器,微型控制器(比如说单片机)来实现将各个独立的仪器仪表体系有机的结合在一起。通过这些一系列的改造可以将经验很好的结合在一起,在进行现场芯片调节的时候,不再是采取传统的方式来进行调节(通过有关的参数数据或者是数学模型,在结合芯片的现场调试,计算,分析等等来进行高兴),改造后的调节方式更加简单,调节效率更高。

2.4仪器仪表在网络化中的应用

目前我国处于信息化的时代,网络在我们生活中已经无处不在,通过把网络技术融合进计算机仪器仪表中,使仪器仪表的功能更强大。网络技术带给了仪器仪表许多功能,例如,通过二者的融合,智能化技术仪器仪表实现了资源共享。计算机网络和仪器仪表的结合使得二者的优点可以相互结合和借鉴,可以创造出更加有效的智能化的仪器仪表设备和现代化的网络数据,同时也可以更方便的收集更多的数据。并且,通过网络可以远程操控仪器仪表,通过网络化技术可以更好的体现出计算机仪器仪表的功能。另一方面,智能化技术仪器仪表和网络的结合可以帮助管理人员更好的监督和管理工作人员。仪器仪表融合了网络技术的优点,管理人员可以进行实时监控,即使管理人员不在工作岗位中,可以通过网络进行监控,更方便的监督工作人员,从而提高工作人员的工作效率。另外,有关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。

结语

随着我国科技的不断进步,将智能化技术运用到各个领域已经是未来发展的必然趋势。我国研究智能化技术的手段也在不断提升和完善,随着时间的推移和社会的进步,智能化技术未来不仅是运用到工作领域中,也会融入到生活中去。我国通过智能化技术应用的不断扩大,一定会带来工业智能化的技术革命。

参考文献:

[1]张文娟,马春雷,等.仪器仪表中的自动化控制及其应用.机械管理开发,2012.

[2]杜柚壁,张黎晨.基于数字化发射机自动化控制系统应用与研究.自动化与仪器仪表,2011.

[3]王科.仪器仪表中的自动化控制及其应用.城市建设理论:电子版,2013.

论文作者:何汶华

论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月下

论文发表时间:2018/8/16

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