自动化仪表与自动化控制技术的应用

自动化仪表与自动化控制技术的应用

马轶伟

天津荣程联合钢铁集团有限公司

摘要：电气及自动化仪表在工业控制过程中扮演着重要的角色。电气仪表主要用于测量、监控和控制电气系统中的电流、电压、电阻、功率等参数，以确保电气系统的正常运行。自动化仪表主要用于测量、监控和控制生产过程中的温度、压力、流量、液位等参数，以确保生产过程的自动化和精确控制。

关键词：自动化仪表;自动化控制技术

引言

随着科技的不断发展，自动化控制技术逐渐成熟，为我国电气工程发展奠定了基础。在计算机网络技术、信息技术和自动化技术的不断升级中，其在不同行业的利用逐渐增多，通过与大数据、云计算等技术进一步融合，自动化技术拥有了智能化的特点。自动化控制技术在电气仪表中的应用，为电气行业的发展提供了更大程度的保障。

1、自动化控制技术概述

从电气自动化技术的发展来讲，其已经拥有了智能化、信息化和高效化的特点。作为重要的科技，在社会上获得了高度关注，广泛应用于各个领域。自动化控制技术对人们的日常生活起到了非常积极的促进作用，而自动化控制技术当前还处在发展之中，在政府和国家的支持下，正不断进步。在对这一技术的研究不断加深的过程中，也能够发挥出更加积极的作用。近年来，伴随着大数据、互联网等技术的快速发展，为电气自动化技术提供了有力支持，因此工作人员需要对其进行深入分析，使这一技术能够发挥出更高的价值，促进我国经济的整体发展。[1]

2、自动化仪表与自动化控制技术的应用

2.1控制电气自动化仪表

在工业控制过程中，其中较为常见的控制运行就是调度端运行，其方式可对电气自动化仪表上的运行数据信息，进行动画模拟，从而更好地控制设备。在工业生产运行过程中，将自动化系统与动画控制箱结合，以网络存储技术为手段，将相关处理与运行信息存储到指定位置处，以便为后续生产与控制提供相应数据支持。此外，在掉段运行期间，以网络服务系统为基础，利用网络分析功能，以便多角度全方位地分享数据信息。在部分生产环境中，对工业远程控制提出更高的要求，可使用RTU控制流程，有效提升自动化仪器仪表控制水平。借助设备操作，控制人员实现处理自动化仪表信息目标。通过AID、信息采集板，实现对数据内容的采集与转换目的，帮助终端完成信息收集工作，实现对多类型设备的远程协助与控制。

2.2监测

在工业控制期间，电气及自动化仪表需要实时监测控制目标，监测行为贯穿整个工业生产活动中。以某饮水厂为例，电气及自动化仪表主要作用是监测净化系统，在饮水厂运行期间，主要为进水→净水→出水。在进水阶段，需要合理设置流量仪水量，但设置与监测水量是持续、不间断的，工作人员不可能全天观察与调整。将电气自动化仪表应用该阶段，自动化流量系统主要由泵、工控机、流量仪、电动阀等设备构成单击此处输入文字。当水流量超出限度时，就会自动停止水泵工作以及关闭阀门，并通过自动化控制与调节，有效提升净化厂运行效率，降低水资源浪费情况，提升水厂的经济效益。

2.3系统开发

当前，自动化仪表在智能控制和结构衔接上还不甚完善，需积极开发出一套整体化网络运行系统，实现自动化仪表和计算系统间的融合，以将生产系统转为整体运行体系，因此，在煤化工行业中引入智能化仪表设备具有积极作用。结合我国煤化工自动化发展现状，开发和试用自动化仪表操作系统基本进入关键时期。为进一步提升无线网络对仪表控制的精准性和有效性，需将高精度传感器应用到智能仪表控制和数据传输系统内，不断提升无线网络对仪表控制的精准性和有效性水平。此外，为确保智能化仪表设备的可靠运行，还需要加强对网络安全的保护，防范黑客攻击和数据泄露的风险，例如，建立健全网络安全体系，加密数据传输，实现对仪表设备的全面监控和管理，是确保智能化系统稳定运行的重要一环。

2.4智能控制

在传统模式下开展煤化工行业生产时，各类型化工仪表的作业通常都依赖多条线路相互连接的方式。一旦某个仪表在运行中发生故障问题，需要工作人员认真检查该仪表整体线路的连接情况，以找出故障源头。选择这种方式会增加故障排查的工作强度，且整个工作效率较低。在引入智能自动化仪表后，可借助计算机技术来智能控制所有的仪表设备。首先，需要仪表负责人做好排序，并做好现场仪表的区分；其次，连接仪表控制程序和中央计算机控制软件，并结合提前设定的程序对各个仪表进行控制；最后，一旦某个仪表有故障问题出现，控制软件仪表上就会显示出现，可利用系统故障警示准确找出故障仪表的对应信号，进而采取针对性强的解决办法[2]。

2.5电气仪表智能化技术

智能化技术主要是通过计算机开展电气设备的控制，借此保证其能够满足预设要求。从近年来的发展来看，信息技术和智能化技术的融合已经成为产业发展的重要方向，对社会建设具有非常重要的意义。从智能化技术的角度来看，智能监控的利用具有更高的价值，能够有效促进社会发展，在不同领域之中的利用效果都明显提升。智能监控作为电气设备自动化的重要组成部分，可以进一步加强管控与监督效果，解决生活中的问题，提高工业生产的整体水平，为工作人员提供帮助。而在这一过程中，主要是借助智能监控设备上安装的传感器获取信息，整个过程具体如下：首先是保证电气设备的正常运行，然后将信息传输到外部，最后是在接收到信号后，将其发送到单片机，进而实现电气设备的自动化。然而如果在这一过程中，信号出现中断，会导致单片机停止工作，并发送报警信号，需要相关工作人员进行问题的检修，避免带来更加严重的影响

[3]。

2.6在电气接地系统中的应用

通过对智能化技术的应用，可以实现更加高效、安全可靠的电气接地系统设计与施工。传统的电气接地系统通常采用手动操作的方式进行，需要人工干预和维护，存在一定的安全隐患和效率低下等问题。而通过运用智能化的技术手段，可以实现对电气接地系统的自动化控制和监测，提高其安全性能和运行效率。具体而言，智能化技术可以通过建立一套完整的管理平台实现对电气接地系统的监控和控制，该平台可以实时获取电气接地系统的各项参数数据，并自动分析和处理这些数据，从而实现对电气接地系统的全面监控和优化。同时，该平台还可以设置各种报警警报功能，以及时发现异常情况并采取相应的措施应对。此外，智能化技术还能够实现对电气接地系统的远程操控和故障诊断功能。

2.7在供配电网中的应用

首先，智能化的供配电系统能够提供更加可靠的电力供应。传统的供配电系统往往存在一些问题，如线路老化、设备故障等问题导致电力中断或电压波动等问题。而采用智能化的供配电系统则可以通过监测和预警功能及时发现并解决问题，从而保证电力供应的稳定性。其次，智能化的供配电系统还能够减少能源浪费。传统供配电系统常常会因为人为因素或者自然原因造成能量损失。而在智能化的供配电系统中，通过优化电路布局、选择高效能的设备以及实施自动调速等措施，可以有效地减少能源浪费。最后，智能化的供配电系统也能够实现自动化控制。通过建立数据中心，可以将各种传感器、监控设备连接起来，实现远程管理和自动化控制。这样不仅可以大大简化日常维护操作流程，还可以提高工作安全性和舒适度。

结束语

总之，电气及自动化仪表在工业领域发挥着重要的作用，将其应用到化工、钢铁、电力等领域中，不仅可以降低进行生产活动中存在的风险，还可以进一步提升企业经济效益，促进企业快速发展。

参考文献：

[1]崔慧锐.工业自动化仪表与自动化控制技术[J].电子技术与软件工程,2019,(24):93-94.

[2]刘德胜.电气工程自动化控制中PLC技术的应用探究[J].当代化工研究,2019,(16):58-59.

[3]王鹏.化工仪表中的自动化控制技术分析[J].山东化工,2019,48(24):88+91.