工业自动化仪表及自动化控制技术分析

工业自动化仪表及自动化控制技术分析

李章珍

身份证号：372929198204123912

摘要：工业自动化仪表在工业发展中发挥着极其重要的作用，对工业自动化仪表及其自动化控制技术进行分析，可以了解工业自动化仪表控制的要点，找到控制过程中的关键环节，实现更有针对性的控制。因此本文对工业自动化仪表及自动化控制技术进行分析探讨，希望对于相关领域的研究有一定的参考作用。

关键词：自动化仪表；控制技术；工业生产

前言：对于工业发展来说，自动化技术已经成为支撑工业发展的一项必不可少的技术之一，工业自动化仪表在工业生产和国防等方面都有着十分重要的作用，对工业自动化仪表及控制技术进行分析已经成为未来工业发展研究的重点领域之一。因此加强相关领域的分析和研究，探讨相关技术的改进，对于提高工业发展质量有着十分关键的作用。

一、工业自动化仪表与控制技术概述分析

（一）工业自动化仪表及自动化控制技术简介

由于工业自动化仪表在工业生产中具有十分重要的作用，其应用领域也十分广泛，所以针对工业自动化仪表在实际中的应用情况应当进行具体分析，加强相关理论研究与实践应用的结合，是当前项目研究的重点工作。自动化仪表技术包括信息收集、处理和应用。现代化的企业进行信息化装备主要是对信息进行整理和分析，只有实现信息的分类整理，才能保证自动化仪表系统能够快速、安全处理数据，提高工作效率，这个过程的实现可能需要一个漫长的阶段。随着科技的发展，多种类型的功能齐全、安全性较为可靠的仪表在市场中受到欢迎，为了能够更快地占领市场，大部分的仪表都会安装安全设备[1]。

在自动化仪表的范畴之内，生产流程的诊断并不是主要方面，但是这一环节与信息分享、仪表处理有着十分密切的联系。诊断仪表技术也在不断改进，推出了专门针对生产设施的监控系统，自动化的诊断功能也是当前市场中大部分诊断系统的一个重要特征，可以对仪表进行检测，保证仪表处于正常工作状态。现场仪表进行诊断需要较长的过程，检测时间的长短主要由智能仪表的使用状况决定。在工业领域中，自动化以表是十分重要的一个应用方面，对于工业的发展具有十分重要的意义，是生产过程中必须用到的一项技术，因此加强相关领域的研究和分析，无论是从理论层面还是从现实层面，都会促进自动化仪表技术的发展。

（二）自动化仪表与自动化控制技术发展方向

1、智能化

伴随着工业智能化已经应用在大多数的工业生产领域中，智能化的发展更加能够代表工业未来的发展前景。按照传统的控制算法，只能依靠调节器或者DCS进行控制，但是在研发出智能化控制机器之后，只需要发出调节指令，机器就可以自动完成自主调节，降低了DCS的压力，保证其工作的时效性和安全性，降低了危险系数，因而智能化会越来越多地出现在工业自动化仪表技术的应用当中。

2、网络化

将网络与计算机技术相结合，可以在自动化仪表技术中增添一项新的功能——网络化，保证自动化仪表与网络的有效衔接，可以突破时间和空间的限制，对自动化仪表进行调节，且大大提高了调节的精度，保证控制的及时性。随着网络的普及程度越来越高，其与自动化仪表技术的结合也是指日可待。

3、高精准度化

伴随着人们对工业自动化生产的产品质量要求逐步提升，一般精确度生产的产品不再适应社会发展的需要，因此必须加大研发力度，提高产品科技含量。如传感器的精确度从0.09%上升到了0.02%，对变送器的精确度要求也从0.75%上升到了0.05%，所以高精准度化也是自动化仪表技术在未来发展重要趋势之一。

二、工业自动化控制系统的发展

（一）现场总线技术的发展

对于自动化仪表控制系统来说，在线分析仪表、变送器、执行器等是其正常工作必不可少的元件，针对数量繁多的元件，通过现场总线技术可以对设备的控制系统进行整合，利用分布式测试系统使得其更加具有适应性。构建一个完善的自动化控制仪器，一般使用集中式测控系统，但是当前的工业生产要求生产速度和效率并重，集中式测控系统面对这样的生产要求显得有些力不从心。为了解决这一难题，可以把生产设备作为控制系统的一部分，纳入到控制系统中进行统一管理，这就是现场总线技术的由来。现场总线技术是智能化仪表和中央控制仪器的一个桥梁和纽带，可以实现全自动化控制，能够在智能化仪表和中央控制仪器之间进行双向传播，是多站式信息传播系统中常用的一种方式[2]。从当前的工业自动化仪表的生产来说，现场总线技术几乎已经成为一种必备技术，是控制系统的建设中经常用到的一种技术类型，这种技术所耗费的能量少、可以在各种环境下组织实施、能够达到较高的精确度、工作状态较为稳定可靠，因而大部分的工业自动化控制系统都会选择这种技术。面对发展迅速的市场，有的现场总线控制系统生产商家也研发了与其相适应的测量仪器和调节阀，以便更好地为工业厂家服务。

（二）网络技术在自动化控制系统中的应用

从当前的实际情况来看，在自动化控制系统中已经引入了网络技术，使得自动化控制技术的及时性和有效性大大提升，用数字通信的形式对自动化控制技术进行检测，同时也可以通过网络将数据信息进行传送。自动化仪表技术向着智能化的方向发展，可以预见，在不久的将来，自动化仪表控制技术与网络技术相互结合，可以在提高网络技术覆盖范围的同时改善现有的自动化仪表控制技术水平，通过嵌入式的方式将自动化仪表控制技术与通信网络结合起来，提高网络的公开化、透明化，通过自动化办公系统对自动化仪表进行监控，实现二者的对接。

（三）网络控制系统

网络控制系统是工业自动化仪表控制技术发展中一个较为明显的特色。对于测控仪器应用来说，嵌入式操作系统核心软件和微处理核心硬件系统的使用频率较高，通过这两种硬件和软件的结合，可以促使仪器和网络计算机之间的数据资料的传输效率大大提升，在提高传输速度的同时减少危险发生的几率，提高了使用的安全性。仪表设备中的局域网接口、打印机接口和USB接口等可以提高测控仪器的普适性，针对于任何类型的仪器都能使用。将仪器与网络计算机连接在仪器，可以简化控制的程序和步骤，与网络计算机的处理具有相通之处，使得智能化仪表与控制仪表的联系更加紧密，提高了实际应用水平[3]。

（四）分布式控制系统

分布式控制系统出现在集中式控制系统之后，随着集中式控制系统的弊端逐渐显现，分布式控制系统逐渐引领设备智能化的发展潮流。分布式控制系统是在集中式控制系统的基础上研发出来的，同时也添加了图形读取技术、更为先进的控制技术、网络技术、通信技术等，功能更加齐全，应用方式也更加灵活，可以在多种控制系统中进行应用，可以根据系统设置的差别对参数进行调整和修改，实现分级管理，能够满足消费者不同的应用需求，与集中式控制系统相比体现出明显的优越性，因此其在市场中的应用也越来越广泛，受到工业生产厂家的喜爱。

结语：本文对工业自动化仪表控制系统的发展以及控制系统的技术进行了介绍，通过介绍我们可以知道,现场总线技术以及分布式控制系统对工业自动化的重要作用，以及网络技术在系统建设中的作用等都是不容忽视的。在工业自动化仪表控制系统未来的发展中，其智能化的特征将会越来越明显，并会在很大程度上满足与引领市场需求。

参考文献：

[1]周小波.浅析工业自动化仪表与自动化控制技术[J].山东工业技术,2017(19):15.

[2]韩晋军.工业自动化仪表与自动化控制技术分析[J].山东工业技术,2018(14):15.

[3]王松.石化工业自动化控制及仪表控制探究[J].科技资讯,2018,16(05):87-88.