施 兵

北京雪迪龍科技股份有限公司

儀表自動化的應(yīng)用探析

施 兵

北京雪迪龍科技股份有限公司

儀表自動化發(fā)展是化工工業(yè)發(fā)展中重要的活力因素，科學(xué)技術(shù)水平的提升使得儀表自動化發(fā)展變得更加快速和高效。儀表自動化的發(fā)展和化工工業(yè)生產(chǎn)是相互促進(jìn)的關(guān)系，實際生產(chǎn)中的產(chǎn)品要求越來越高，使得對儀表自動化水平的要求也不斷提升，以促進(jìn)儀表自動化的發(fā)展。同時，儀表自動化的發(fā)展也使得化工工業(yè)的生產(chǎn)更加高效，兩者在實際生產(chǎn)中變得越發(fā)不可分離?；诖?，本文將著重分析探討儀表自動化的應(yīng)用，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

儀表自動化；應(yīng)用；措施

1 、自動化儀表的分類

自動化儀表在電力行業(yè)的實際使用過程中，其起到的作用并不僅僅是一個儀表，需要結(jié)合具體的實際進(jìn)行分析。根據(jù)實際功能的不同，不同類別的儀器儀表也有各自不同的作用，最常見的有壓力控制儀，溫度記錄儀和流動速率儀等，根據(jù)自身的不同特點完成對電氣系統(tǒng)的監(jiān)控，最終實現(xiàn)整個系統(tǒng)有效的運(yùn)行。

1.1 溫度記錄儀

在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，由于系統(tǒng)各個設(shè)備的運(yùn)行會產(chǎn)生不少的熱量，在此時就需要溫度記錄儀實時對運(yùn)行過程中的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測。因此，就需將溫度控制的芯片植入到溫度記錄儀中，同時利用計算機(jī)技術(shù)，通過設(shè)定相應(yīng)的程序完成整個系統(tǒng)溫度的測控。這樣就可以通過電腦顯示，完成對整個生產(chǎn)系統(tǒng)溫度的檢測，最終實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

1.2 物位記錄儀

在整個電力電氣運(yùn)行的系統(tǒng)中，起到的作用是科學(xué)準(zhǔn)確的記錄產(chǎn)品的位置信息，并將統(tǒng)計的位置信息傳輸?shù)斤@示器上，通過對數(shù)據(jù)的分析，使整個系統(tǒng)可以實現(xiàn)高效的運(yùn)行。

1.3 壓力記錄儀

在電氣行業(yè)對于生產(chǎn)過程中的壓力是有一定的標(biāo)準(zhǔn)的，既不能太低，也不能太高，需要使整個系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在一個精準(zhǔn)的范圍內(nèi)。這樣就需要通過壓力記錄儀對整個系統(tǒng)壓力實時的記錄，并用壓力顯示器不斷顯示壓力，對于生產(chǎn)過程出現(xiàn)的問題，能夠及時發(fā)現(xiàn)并解決，使設(shè)備可以更好的運(yùn)行。

1.4 流量計

目前流量計的運(yùn)用范圍比較廣，流量計的種類比較多，進(jìn)而就會產(chǎn)生一系列的分類方法，具體來說：一是按照測量的原理：力學(xué)原理、熱學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等等原理可以有容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計質(zhì)量流量計等等，對于這些流量計各有優(yōu)缺點。

2 、儀表自動化的應(yīng)用

2.1 常規(guī)性控制

儀表自動化在化工工業(yè)的日常生產(chǎn)運(yùn)作中對生產(chǎn)流水線進(jìn)行常規(guī)性的控制，主要控制流水線的產(chǎn)品日常生產(chǎn)，利用儀表自動化功能，實現(xiàn)了控制算法和設(shè)備功能的共同把握。從產(chǎn)品原料進(jìn)入生產(chǎn)線，到產(chǎn)品加工生產(chǎn)完成出流水線，自動化儀表都可以對生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測，發(fā)揮著常規(guī)性控制的作用，并且在實際工作中，具有非常穩(wěn)定的工作狀態(tài)和工作效果。

2.2 具有先進(jìn)的控制模式

儀表自動化的先進(jìn)控制模式主要體現(xiàn)在2個方面：儀表可編程化進(jìn)行的生產(chǎn)線控制程序化，改變了以往根據(jù)控制人員自身判斷控制的辦法，大大提升了化工工業(yè)的生產(chǎn)水平；儀表自動化的數(shù)據(jù)計算功能，實現(xiàn)了生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)計算和控制，降低了控制人員生產(chǎn)控制的煩瑣程度，大大提升了工作過程中數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)乃俣?，減輕了工作負(fù)擔(dān)，大大提升了生產(chǎn)效率。

2.3 人機(jī)界面可視化操作

基于計算機(jī)技術(shù)，儀表自動化實現(xiàn)了儀表和計算機(jī)的結(jié)合，既提高了儀表的工作效率，又使得生產(chǎn)過程變得可視化，可以對生產(chǎn)中的各種數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢測，做好對生產(chǎn)線的控制。儀表自動化的實現(xiàn)使得自動化人機(jī)結(jié)合專業(yè)水平大大提升，降低了人工的使用和人工失誤的產(chǎn)生，更好地發(fā)揮了儀表自動化的功能，使得化工工業(yè)的生產(chǎn)效率大大提高，實現(xiàn)了企業(yè)的發(fā)展壯大。

3 、儀表自動化的發(fā)展趨勢

3.1 儀器儀表結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化

自動化技術(shù)為儀器儀表在整個電力系統(tǒng)的應(yīng)用開辟非常廣闊的前景。在現(xiàn)如今的儀器儀表發(fā)展過程中，運(yùn)用智能化的軟件和硬件已經(jīng)能夠輔助儀器儀表隨時準(zhǔn)確分析歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性能提高整個電力系統(tǒng)的性能和效率，比如運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或遺傳算法等智能技術(shù)使儀器儀表實現(xiàn)更加智能化和多功能化的性能。除此之外，充分利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)有力的聯(lián)想和記憶功能也會進(jìn)一步實現(xiàn)，無論在適用性，還是實時性等方面，自動化儀器儀表都可以充分利用傳感器資源，還可以利用軟件實現(xiàn)信號濾波，改善傳感器動態(tài)特性。

3.2 儀器儀表運(yùn)行效率不斷提高

當(dāng)今時代計算機(jī)的軟件和硬件性能不斷提高，儀器儀表的自動化水平也隨之提高。以往，在儀器儀表結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，都是以源代碼的形式向用戶提供虛擬儀器的。但是為了不斷提高運(yùn)行效率，很多廠家已經(jīng)開啟了一套全新的軟件驅(qū)動規(guī)范，在虛擬儀器結(jié)構(gòu)與性能上獲得了很大的改進(jìn)，從而在人機(jī)交互的作用下自動生成代碼。這個過程減少了很多工作量，在方便了不同水平用戶的前提下，也統(tǒng)一了編程結(jié)構(gòu)。

3.3 支持遠(yuǎn)程測控需求

當(dāng)前的電子科技發(fā)展為儀器儀表的組建網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成了科學(xué)的系統(tǒng)，不僅提高了儀器儀表的生產(chǎn)效率，還可以共享資源，這也是現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的主要方向。計算機(jī)與儀器儀表不僅可以互相包容，還充分利用了目前已經(jīng)比較成熟的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，增強(qiáng)了測控系統(tǒng)的功能，擴(kuò)大了包含的范圍，未來的儀器儀表自動化可以更好地進(jìn)行自動測量和控制、存儲和顯示等。同時，生產(chǎn)運(yùn)輸過程一旦出現(xiàn)問題，儀器儀表可以完成自動重新配置，從而滿足遠(yuǎn)程測控需求。

總而言之，隨著我國市場經(jīng)濟(jì)體制和改革開放的逐漸深入，化工工業(yè)也緊隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展腳步蓬勃發(fā)展起來，儀表的作用在化工工業(yè)中本身就起著至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)今，與20世紀(jì)相比，儀表的發(fā)展水平已經(jīng)有了很大程度的提高，也大大促進(jìn)了我國化工工業(yè)的發(fā)展及其生產(chǎn)技術(shù)水平的提高。提升儀表自動化水平有利于化工工業(yè)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。這就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現(xiàn)進(jìn)一步研究探討。

[1]殷青云，郭輝.電廠儀表自動化的應(yīng)用探析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014，24：188.

[2]高瑜.儀表自動化的應(yīng)用探析[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊)，2015，07：172-173.