工业电气自动化仪器仪表的控制研究王骏飞--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

工业电气自动化仪器仪表的控制研究王骏飞

发表时间：2020/1/10 来源：《防护工程》2019年18期作者：王骏飞

[导读] 随着农业化水平的不断提高，人们已经解决了温饱问题，为文明的进步奠定了基础。

身份证号：32022319781208xxxx
　　摘要：在工业发展过程中，随着对机械设备的要求逐渐挺高，依靠人力操控机械已经远远不能满足要求。机械设备的自主控制需求促进了机电设备的发展，机电设备依靠电气控制元件实现自动化，工业电气自动化仪器仪表的控制技术成为一门专门的学科，为工业发展水平的进一步提高提供了可能。本文就工业电气自动化仪器仪表的控制原理和应用进行阐述和列举，对当前还面临的几个问题进行了总结并经分析研究后，提出了有益的对策。
　　关键词：电气；自动化；仪表；控制；研究
　　
　　
　　1导言
　　随着农业化水平的不断提高，人们已经解决了温饱问题，为文明的进步奠定了基础。工业作为第二产业，已经成为衡量一个国家科技水平、生产力水平和综合国力的重要指标，我国作为曾经的农业大国，小农经济自给自足的漫长历史长河中，积淀乐乐深厚的历史底蕴，延续了数千年华夏文明，但自近代以来，从蒸汽机等技术开始的工业化革命给西方带来了先进生产力，促进了社会财富和经济的迅速发展，收到闭关锁国的影响，我国错失发展机遇，导致长期以来工业水平落后于国际先进水平。随着我国改革开放政策的实施和不断深化，我国工业化的步伐已经大幅提高，从贫穷落后一穷二白的农业国开始，我国历经几十年努力，目前已经取得了显著的发展成果，我国已经成为世界工厂、制造强国，在国际上获得了较大程度的认可，赢得了国家经济的发展和工业技术的进步。虽然，我国的发展体量已经位居世界前列，相关产品也已经畅销国内外，但并不都是因为质量和技术的领先，更多的是价格的实惠，工业化的众多技术甚至还严重依赖引进国外淘汰产品。怎么让我们的价格优势转变为技术优势是我们急需考虑的问题，为此，国家已经出台了技术转型和深化改革的一系列政策措施，通过补贴、减免费税等方式支持我国相关企业在工业技术方面的发展，对于创新性技术予以专利保护、产权保护，颁发科技进步奖和可研专用贷款，为我国工业技术发展创造了良好环境。面对国际工业先进技术，我们需要面对差距，找到差距，不能采取回避和闭塞的方式，只有敢于正视差距，积极参与和合作，才可能补齐短板，才可能迎头赶上或实现弯道超车，只有充分预测将来工业技术的发展方向和重心，加大技术创新，才能提前预研，实现我国经济转型和工业技术的创新性发展。工业技术的发展需要依托具体的专业技术，特别的具有普遍性、关键性的技术，更应作为研究和发展的重点。在机械电气设备水平逐渐趋于自动化、智能化的现代社会，电气自动化仪器仪表的控制技术发挥着越来越突出的作用。
　　2电气仪器仪表相关技术
　　2.1多系统总成技术
　　工业电气自动化仪器仪表根据功能和要求的不同，由不同的子系统和多种技术组成，主要子系统包括状态信号采集系统、传感采集系统、数据先后的转换和传输系统等。如何将各系统进行融合，如何发挥最大整体效应，如何降低成本，是多系统总成技术的研究目标。单个系统的效能冗余将导致成本的增加，并不能实现整体作用的提高。比如，分析系统的精密和高速将实现成本的大幅增加，如果传感系统并不精密，将导致整体效果一般。工业电气自动化仪器仪表控制系统的工作，需要各子系统进行总成设计，做到整体协调高效，实现经济性和可靠性，便于大规模生产和应用。其立足于在满足工业电气自动化仪器仪表性能要求的同时，将总成本控制在最为经济的水平，在流水线生产中实现利润最高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

　　2.2参数信号采集技术
　　工业电气自动化仪器仪表控制技术中实现参数采集是通过各种化学、物理或电气原理，将设备仪器运行中所需的关键控制参数。参数信号采集技术犹如工业电气自动化仪器仪表的眼睛、鼻子等感官系统，是计算机中枢掌握机电设备运转状况的重要措施，是实现后期自动化、智能化的前提条件和必要基础。
　　2.3显示技术
　　如何将传感器设备采集的仪器仪表设备运行参数信号进行输出，重要的输出模式就是显示技术，包括显示给计算机处理器，显示给现场工作人员，显示给集控室的值班人员。显示的实现需要研发一套显示装置，能将计算机语言转换为人可读的数据和文字语言，呈现在界面显示器上，或是做出相应的亮灯、警报、语音提示。另一方面，显示技术在工业电气自动化仪器仪表发展过程中，还需要具备输入和操控的功能，能够通过按钮、输入数字、文字等操作，实现人机对话，实现编程设定，实现数据调整和导出等功能。显示技术还需要预留部分拓展空间，预留储存余量和编程修改、升级的余地，确保相关接口的通用性和标准化。
　　3仪器仪表控制系统的开发原理和流程
　　工业电气自动化仪器仪表作为机械设备运转过程中的参数显示装置，对掌握设备运行情况和安全控制起着重要作用。控制系统的开发离不开仪表系统的数据采集和信号传输，工业仪表可以实现直观的数字和文字本地显示。因为，工业机械生产一线环境要求较高，也不具备数据分析和操作的条件。为了改善工作环境，便于信息共享和分析、统计，当前一般都需要在数据处理中心将所有参数进行汇总，进行相关参数分析，通过传输将相关指令反馈至相关执行器，实现参数调整和控制。利用信息传输网络相关参数信号第一时间传输到分析系统中，对相关信息进行整理、分析和决策，利用CUP来进行不断的信号接收、分析、输出流程。
　　4仪表控制系统存在问题与策略
　　我国工业电气自动化仪器仪表控制技术理论系统的发展应当结合我国实际情况，立足具体问题，制定发展纲要，从基础数据开始研究和积累，踏踏实实做好基础研究和理论体系建设，尽快建立具备我国特色的理论体系，不断发展和完善，适应我国发展现状。
　　随着工业化水平的不断提高，为了保证设备的连续型、快速检修性、小型化等要求，模块化技术的应用已经十分普遍，在工业电气自动化仪器仪表控制技术中的模块化主要代表就是芯片嵌入技术。支持工业电气自动化仪器仪表控制系统的技术众多，但主要技术包括网络和嵌入技术，前者重在实现数据传输，后者主要是模块融合。信息网络技术已经实现了从有线传输网络到无线传输网络，从电线电缆到光纤、电波，从短距离到长距离的跨越性发展。但是，在传输速度、传输保密程度、传输精度方面还有较大的提升空间，在基础设施建设方面还有减少投资的巨大空间，从最近的5G标准之争，足见大国之间对信息网络技术的重视程度，也可以突显其对国家工业发展的重要作用。嵌入技术，特别是以计算机中央处理器CPU为代表的芯片产品，我国对高端芯片产品的需求严重依赖进口，直接增加了相关产品的生产成本，需要加强引进的同时，鼓励创新。
　　3 结束语
　　我国工业电气自动化仪器仪表控制技术已经取得了从无到有，从烧到多的发展，但是，在高端产品行业，在满足恶劣极端条件需求的产品，比如核电行业相关产品需求，还对国外品牌有较大依赖。如何在现有工业电气自动化仪器仪表控制技术的基础上实现补齐短板和发挥优势，是我国实现技术创新和突破的方向，特别的在提高控制精度、保证控制质量、延长产品寿命等方面。在国家技术发展迅速的今天，作为本专业从业人员，我们要抓住产业升级改造的机遇。
　　参考文献：
　　[1]程俊锋.电气自动化仪器仪表控制技术研究[J].科技创新与应用,2019(29):155-156.
　　[2]侯凯.工业电气自动化仪器仪表控制研究[J].通信电源技术,2019,36(06):66-67.
　　[3]崔赢允.工业电气自动化仪器仪表控制[J].电子技术与软件工程,2019(03):105.
　　[4]陈秉松,张皎.工业电气自动化仪器仪表控制探讨[J].石化技术,2016,23(10):201.
　　[5]赵云鹏.工业电气自动化仪器仪表控制探讨[J].中国设备工程,2019(15):204-206.
　　