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自動化儀表與自動化控制技術(shù)研究
摘要：在工業(yè)中，高科技的運用越來越普及�，F(xiàn)階段，自動化的發(fā)展之路已成為社會工業(yè)、農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然，傳統(tǒng)工業(yè)模式因此受到了很大的挑戰(zhàn)。針對工業(yè)自動化儀表和自動化技術(shù)的發(fā)展情況進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞：自動化；儀表；控制技術(shù)；應(yīng)用
現(xiàn)階段，農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防等領(lǐng)域都對自動化儀表有著廣泛的運用。與此同時，自動化控制技術(shù)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下可實現(xiàn)自我的分析能力，這也是在今后的發(fā)展中，科學(xué)技術(shù)研究工作的重要內(nèi)容。在工業(yè)領(lǐng)域，編程控制裝置自身有著十分關(guān)鍵的作用，實踐工作中也成為不可或缺的工作設(shè)備。因此，強(qiáng)化研究和分析自動化控制技術(shù)，可以有效推動設(shè)備更好地發(fā)揮其效用。
1工業(yè)自動化的相關(guān)概述
在實踐應(yīng)用的過程中，分析工業(yè)自動化儀表與自動化控制技術(shù)，是完善自動化儀表與自動化控制技術(shù)的前提，因此，需要得到廣泛的關(guān)注。信息的采集、信息處理和信息運用都是自動化儀表所包含的內(nèi)容，從整體來分析，自動化儀表并不包含診斷其生產(chǎn)的流程，不過，自動化儀表系統(tǒng)將此信息的交換囊括在內(nèi)。在生產(chǎn)裝備的監(jiān)控中，現(xiàn)已推出全新的產(chǎn)品—診斷儀表系統(tǒng)，在系統(tǒng)的控制中，其設(shè)備的管理軟件便是自動化控制系統(tǒng)的內(nèi)容，將設(shè)備的軟件或者其功能進(jìn)行診斷，負(fù)責(zé)自動化儀表或者系統(tǒng)本身的實時診斷，或者是在維護(hù)設(shè)施方面進(jìn)行預(yù)測性的診斷。在現(xiàn)場的診斷過程中，相對來說較難，不但在維護(hù)的周期上需要確定智能儀表的損耗情況，還需要時間的準(zhǔn)確性。在生產(chǎn)工業(yè)領(lǐng)域，可編程控制裝置的運用有著十分關(guān)鍵的作用，很多生產(chǎn)實踐活動，必不可少。因此，在重點技術(shù)上，應(yīng)加大研究、分析的力度，為今后的生產(chǎn)工作奠定良好的基礎(chǔ)�，F(xiàn)階段，在日常生活中，自動化技術(shù)已成為工業(yè)生產(chǎn)中重要的技術(shù)，可有效推動社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步。越來越多的研究者看重于系統(tǒng)維護(hù)、儀表診斷。從整體分析，儀表的診斷包含對生產(chǎn)流程、生產(chǎn)裝備、自動化控制系統(tǒng)及現(xiàn)場儀表的診斷，在工業(yè)生產(chǎn)中，現(xiàn)場儀表以及控制系統(tǒng)的工作信息采集都有著十分重要的作用，不論是生產(chǎn)流暢、自動化控制系統(tǒng)還是現(xiàn)場儀表的診斷維護(hù)，工業(yè)生產(chǎn)的效率都可得到保障，并有效提升。
2工業(yè)儀表的發(fā)展歷程
在工業(yè)儀表發(fā)展中，在20世紀(jì)30年代時興起的熱工儀表是最初的儀表形式，在實際生產(chǎn)過程中連接性熱力狀況中應(yīng)用，例如，石油提煉領(lǐng)域、熱動力領(lǐng)域、化工等。以構(gòu)造模式來區(qū)分，分為液動式和機(jī)械式兩種模式，通過在實踐中，對工作的及時檢驗、管理、記載來完成相關(guān)內(nèi)容。它們的外形特征是擁有龐大的體積、外觀不夠美觀，而且相對來說，精度不夠準(zhǔn)確。到了20世紀(jì)30年代末期，氣動類儀表和攜遠(yuǎn)程的傳送器類儀表相繼產(chǎn)生，這類儀表的主要特征便是和壓力信號可保持一致，與此同時，在核心控制室可進(jìn)行多種操作工作，與之前的儀表有所區(qū)別的便是具有遠(yuǎn)程讀數(shù)再現(xiàn)的特征。到了20世紀(jì)80年代，智能化系統(tǒng)逐步滲入工業(yè)儀表設(shè)備中，并有效連接。在信息技術(shù)的快速發(fā)展下，工業(yè)生產(chǎn)自動化、智能化程度逐步提升，有效推動了工業(yè)自動化的可持續(xù)發(fā)展。
3工業(yè)儀表的操作原理
通過自身系統(tǒng)的記錄、測量以及對任務(wù)的控制等操作，便是工業(yè)儀表的工作內(nèi)容，在這些操作的過程中，無需有人現(xiàn)場看管或者操作便可以進(jìn)行。信息自動通過工業(yè)儀表進(jìn)行記錄并上傳至終端設(shè)備，接到信息數(shù)據(jù)后，終端設(shè)備自動進(jìn)行分析并對任務(wù)加以處理。力矩平衡、電平衡以及力平衡等有關(guān)平衡概念的基礎(chǔ)工作，是自動化儀表的工作原理。終端設(shè)備所接收到的現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)，經(jīng)過變送器轉(zhuǎn)為數(shù)值，進(jìn)而將電流量、電壓量、機(jī)械量擴(kuò)大，在此經(jīng)過變送器，最后將數(shù)據(jù)發(fā)送到系統(tǒng)中呈現(xiàn)給管理人員，反饋系統(tǒng)與擴(kuò)大后的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，使工業(yè)設(shè)備保持相對平衡的狀態(tài)。
4自動化控制技術(shù)的運用
在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的發(fā)展中，自動化控制技術(shù)已集成為機(jī)電一體化技術(shù)，不但在自動化、智能化的管理上、控制上完成，還可以根據(jù)工作水平的高低進(jìn)行自動化的管理，半智能化以及全智能化的自動化控制，改變了傳統(tǒng)的控制手段，工作人員的工作負(fù)擔(dān)因此降低。在半智能化的控制技術(shù)中，則需要人力的參與，一些決策性的腦力勞動便需要人來做決定�，F(xiàn)階段，自動化控制技術(shù)多以半智能化作為主要的工業(yè)手段。無人化的工業(yè)技術(shù)依賴于全智能化控制技術(shù)實現(xiàn)，將采集的信息進(jìn)行處理，并最后運用，都是依靠機(jī)器來進(jìn)行，在工作效率上得到了很大的提升，而且還保障了安全和穩(wěn)定，這是未來自動化儀表的發(fā)展方向。
4.1機(jī)械制造智能化
機(jī)械制造智能化是將機(jī)械、電氣以及智能化系統(tǒng)互相結(jié)合而形成的系統(tǒng)，一些離散元件都可通過處理來達(dá)到高效的工作效率。在最初的階段，生產(chǎn)線都是以機(jī)械制造智能化進(jìn)行操作，單機(jī)化的智能化管理依賴于機(jī)械的手段及電氣的原理實現(xiàn)。隨著我國科技的迅猛發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)信息化管理技術(shù)的運用已達(dá)到了空前盛況，形成了高智能化裝置，例如，數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等設(shè)備。與此同時，在生產(chǎn)體系中，一些規(guī)模較小的控制系統(tǒng)隨之增多。計算機(jī)和生產(chǎn)程序的過程可通過智能化車間進(jìn)行以有效的練習(xí)，以此一個高智能化操作管理體系隨之形成，在制造行業(yè)中，信息管控系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)的相互配合可有效提升其生產(chǎn)效率。
4.2管理智能化
很多企業(yè)單位，生產(chǎn)和辦公的管理中，人力資源、財力資源、物的資源等都已經(jīng)實現(xiàn)了自動化的管理、控制，也就是管理的自動化。以信息處理作為其中心，運用電子計算機(jī)、通信系統(tǒng)與控制等學(xué)科組成管理的智能化，這是一門綜合性的技術(shù)應(yīng)用。使用多臺計算機(jī)，達(dá)到高速運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，將大量的信息進(jìn)行處理，在終端組成局部的網(wǎng)絡(luò)。在管理信息系統(tǒng)的前提下，系統(tǒng)可進(jìn)行備選方案的支持，并提出決策意見，有效幫助管理人員作出最后的決策。
4.3企業(yè)生產(chǎn)過程自動化
將PLC作為數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)，工廠電氣控制可以在機(jī)床系統(tǒng)工作時，進(jìn)行初始化的管理，不但可以在工作初期，復(fù)位其原點，也可以選擇機(jī)床，并進(jìn)行原點的復(fù)位。不過在此，需要注意，自動化控制是依據(jù)原點復(fù)位手段的不同來進(jìn)行的，若在機(jī)床原點復(fù)位的初期，選擇了復(fù)位按鍵，修改數(shù)軸便可以完成復(fù)位的操作。若在初始化控制的過程中，對系統(tǒng)進(jìn)行工作原點的復(fù)位，則要定位機(jī)床的位置，以保證電機(jī)的運行，機(jī)床的操作和控制指令保證其相符。在整個坐標(biāo)系中，機(jī)床坐標(biāo)是參考的準(zhǔn)則，加工起始位置的準(zhǔn)確度需要復(fù)位操作予以確保，數(shù)字命令因系統(tǒng)初始化操作來得到保障并落實，這是其必要條件，在系統(tǒng)的初始化操作上，機(jī)床的運行才會得到保障，并滿足實際的需要。
4.4網(wǎng)絡(luò)化控制
如今，信息技術(shù)為我們的生活提供了很大的便捷條件，互聯(lián)網(wǎng)所覆蓋的面積更是廣泛。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運用已深入到工業(yè)生產(chǎn)及自動控制系統(tǒng)中，在生產(chǎn)過程中，將互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)與智能測控技術(shù)融合，構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)引入企業(yè)的各個管理層，不但在數(shù)據(jù)的傳播上會提供方便，也會在數(shù)據(jù)的處理上更加便捷，人力辦公自動化與生產(chǎn)自動化可有效融合，并將智能儀表的作用發(fā)揮至最佳，網(wǎng)絡(luò)化控制有很好的互聯(lián)性，更加不會再受到局限的制約。
5結(jié)束語
不論工業(yè)還是農(nóng)業(yè)的發(fā)展，智能化控制技術(shù)對我們的生活都產(chǎn)生了很大的影響。大眾的生產(chǎn)、生活模式等都因此產(chǎn)生了很大的進(jìn)步和發(fā)展。通過研究人員的努力追求，人們的生活體驗也會因自動化科技的發(fā)展隨之增多。
參考文獻(xiàn)
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