智能自動化儀器儀表在工業(yè)領(lǐng)域的應用與發(fā)展

王文珍

摘要：在工業(yè)生產(chǎn)中，儀器儀表是一種重要的信息傳輸工具。在智能化自動化技術(shù)快速發(fā)展的今天，儀器設(shè)備逐漸走向智能化、自動化，在工業(yè)生產(chǎn)中，工藝操作和設(shè)備安全要求也有很大差別。與此同時，一些原材料的需求也在急劇減少，新的能源材料如風力發(fā)電的應用也在快速增長。為適應工業(yè)發(fā)展和智能化的要求，智能化的儀表設(shè)備也要隨之發(fā)生變化。

關(guān)鍵詞：智能自動化;儀器儀表;工業(yè)領(lǐng)域;應用;發(fā)展

1工業(yè)智能儀器儀表分析

1.1智能儀器的結(jié)構(gòu)特點

智能儀器儀表是由計算機技術(shù)與檢測技術(shù)的有機結(jié)合而成，具有較高的運算能力。智能儀器儀表已不是單純的硬件，已成為一種軟件與硬件的結(jié)合。其中，以單片機和海量內(nèi)存為核心，而輸出型 CI與車載顯示器則是其硬件基礎(chǔ)。智能儀器是將人工智能、信號處理、計算機、微電子學等新技術(shù)與傳統(tǒng)的儀器技術(shù)有機地融合在一起，具有操作簡單、自檢、性能指標高、數(shù)據(jù)采集、多功能等基本特征。

1.2智能化和自動化的區(qū)別

隨著儀器設(shè)備的不斷發(fā)展，智能化、自動化已逐漸脫離了各自的發(fā)展趨勢，兩者的聯(lián)系日益緊密。既要確保設(shè)備的自動化，又要實現(xiàn)智能化，使無人駕駛技術(shù)得到全面的發(fā)展。智能控制技術(shù)的發(fā)展有賴于自動化技術(shù)的發(fā)展，而提高智能化程度是實現(xiàn)遠程監(jiān)控的關(guān)鍵。

2智能自動化儀器儀表的工業(yè)應用

2.1煤炭、鋼鐵等部分重型工業(yè)領(lǐng)域

為進一步提升重工業(yè)中的儀器設(shè)備監(jiān)控效能，改善工人工作環(huán)境，智能化的自動化設(shè)備已經(jīng)被普遍采用。同時，為了滿足國家的環(huán)境保護和節(jié)能政策，在確保企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，對儀器的技術(shù)人員進行適當?shù)恼{(diào)整，并按照行業(yè)的實際情況添加相應的軟件和設(shè)備。例如，將智能化的自動化儀表用于煤礦企業(yè)，不僅要增加相應的軟件設(shè)備，還要對礦井的安全運行情況進行監(jiān)測，還要對礦井的運行情況進行實時監(jiān)測，并及時地利用網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)采集。根據(jù)現(xiàn)場工作情況，對相關(guān)資料進行匯總和分析，確保礦井作業(yè)人員的人身安全。同時，技術(shù)人員也能掌握礦井的通風狀況、瓦斯涌出量、開采狀況等情況。通過測量，可以根據(jù)井下人員的健康狀況，確定各井區(qū)域的位置，從而使工作效率最大化，維護企業(yè)的利益。

2.2 在石油行業(yè)中的應用

儀表智能化技術(shù)并不是單一的，它涵蓋了石油生產(chǎn)實時監(jiān)測、石油處理故障診斷、石油管線安全保護等方面的技術(shù)。各種先進技術(shù)的結(jié)合，為我國石油管線自動化儀表技術(shù)的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。同時，應結(jié)合現(xiàn)實需要，適時地調(diào)整技術(shù)手段，以增強其針對性。當前，石油行業(yè)中的DCS和FCS的融合性日益增強。隨著 DCS技術(shù)的不斷深入，在智能化、可靠性方面有了很大的提高，處于行業(yè)的領(lǐng)導地位。兩者之間的技術(shù)發(fā)展程度雖有差異，但在技術(shù)上可以相互補充，從而不斷提升儀表智能化。在發(fā)展的過程中，其優(yōu)勢將會越來越明顯，其應用領(lǐng)域也會越來越廣泛，將會是石油管道行業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)支持，為石油企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。

3智能自動化儀器儀表在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展策略

3.1智能化數(shù)字化發(fā)展

智能化數(shù)字化具有適應性強、穩(wěn)定性好、操作簡單等優(yōu)點。它們能在危害人類健康的行業(yè)中工作，也能在惡劣的條件下工作。同時，由于計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化、自動化、安全等方面的應用也日益廣泛。同時，為了實現(xiàn)環(huán)境與發(fā)展的協(xié)調(diào)發(fā)展，我們也將更多地關(guān)注智能自動化儀器的建設(shè)。從目前的智能化設(shè)備發(fā)展趨勢來看，這些設(shè)備的發(fā)展趨勢是向數(shù)字化發(fā)展的。能夠同時完成多個數(shù)據(jù)分析平臺對數(shù)據(jù)進行聯(lián)合接收分析，將高水準的通訊系統(tǒng)集成到原有的電腦系統(tǒng)中，使得多位決策者、數(shù)據(jù)分析人員共同進行決策分析，以提高作業(yè)的精確度。智能化、自動化是今后智能化的主要方向。但是，由于受政府的影響，智能儀表的設(shè)計必須考慮到不同的行業(yè)發(fā)展特征和國家發(fā)展的要求，因此，它的智能軟件可以根據(jù)不同的行業(yè)發(fā)展特征，增加智能的生產(chǎn)工藝和監(jiān)控程序，從而達到智能、環(huán)保、安全、高效的發(fā)展。

3.2拓展關(guān)鍵共性技術(shù)的創(chuàng)造空間

目前，為了實現(xiàn)自動化儀器與控制系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，亟需拓展核心共性技術(shù)的創(chuàng)新空間。企業(yè)的采購政策應該是以工業(yè)化為導向的。出口自己的產(chǎn)品，與世界標準相適應，促進一般技術(shù)的發(fā)展，提高國內(nèi)產(chǎn)品的競爭力，這是一種雙向的競爭。加大科技人員的培訓力度，科技成果的開發(fā)，必須依靠高質(zhì)量的人才。

3.3遠程控制

在過去的二十多年里，互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展和勢不可擋，在很多方面都得到了廣泛的應用。在工業(yè)化的生產(chǎn)過程中，儀表的智能化、自動化的更新也使得操作系統(tǒng)的升級，軟件的維護，遠程控制的云操作等都是人們關(guān)注的熱點。通過互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控儀表的工作狀況，保證了內(nèi)部電路的電路結(jié)構(gòu)和軟件的遠程更新，增加了設(shè)備的可擴展性。

3.4輕量化、復合化

除儀表外部控制、內(nèi)部控制等趨勢外，設(shè)備本身也在逐步向外觀結(jié)構(gòu)更緊湊、材質(zhì)更新穎的方向發(fā)展。聚合物，如石墨，可在一定程度上減少信號傳遞阻力，加快儀器的傳輸速度。另外，改善儀器外觀輕量化，可以降低生產(chǎn)成本，擴大適用范圍。

3.5提高儀表維護水平

各機臺的操作流程不盡相同，員工應嚴格執(zhí)行檢驗任務(wù)，如制訂月度或年度維修計劃，防止工作失誤。為了保證設(shè)備的安全運行，在使用過程中，必須檢查各部件。公司生產(chǎn)經(jīng)營過程中，部分員工缺乏維護機器的意識，造成機器無法持續(xù)正常運轉(zhuǎn)。管理人員應充分了解維修工作的重要性，并根據(jù)相關(guān)規(guī)章制度和指示予以運用，以提高全體員工的工作意識。對企業(yè)來說，應建立嚴格的操作制度，對設(shè)備的維修計劃及實施進行跟蹤，確保責任落實，延長設(shè)備使用壽命。

結(jié)束語

因此，如何在短時間內(nèi)實現(xiàn)自動化、智能化、高效的生產(chǎn)，是目前急需解決的問題。因此，將來的工業(yè)生產(chǎn)將會更好、更廣泛地使用智能儀表，進而降低對工業(yè)生產(chǎn)的人力需求。目前，我國的電子設(shè)備還處在發(fā)展的初期，存在著很多問題。在此基礎(chǔ)上，我國企業(yè)必須不斷地、有效地開展智能化自動化儀器的研制和技術(shù)，使儀器的自動化程度得到全面的提升，從而實現(xiàn)更大的推廣，實現(xiàn)智能化、自動化、智能化的目標。

參考文獻

[1]王尚.工業(yè)智能自動化儀器儀表的應用和發(fā)展[J].機電技術(shù)，2021（3）：118-120.

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