自动化仪表控制系统技术发展趋势展望

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工业仪表自动化控制技术发展的新趋势探讨

工业仪表自动化控制技术发展的新趋势探讨

工业仪表自动化控制技术发展的新趋势探讨摘要:随着科学技术的高速发展,自动化控制技术在众多领域中得到广泛应用,在工业领域也不例外。

在工业生产过程中,借助自动化控制技术不但能够提高产品的产量与质量,同时也能确保工业生产的安全性与可靠性。

目前工业仪表自动化控制技术已成为现代工业生产中的关键技术,基于此,本文主要对工业仪表自动化控制技术的发展新趋势进行分析。

关键词:工业仪表;自动化控制技术;应用;发展趋势引言:在当前科技水平快速提升的背景下,自动化控制技术也得到了广泛应用,工业生产自动化主要由设备、仪器、技术组成,借助于计算机技术实现对工业仪表的自动化控制,进而逐渐表现出明显的自动化、智能化趋势,一方面大幅节约了企业的生产成本,提高了经济效益,另一方面也同步提升了生产质量与效率。

鉴于自动化控制技术在工业生产、社会经济发展中发挥着重要作用,下文便主要针对工业仪表自动化控制技术的发展展开深入分析。

1工业仪表自动化控制技术发展现状对工业仪表自动化控制的发展现状进行分析,需要从如下几方面着手:其一,工业仪表中的数控技术。

数控技术作为精密仪表加工过程中不可或缺的技术,主要应用了数学原理,精准定位切削工件的刀具,计算出待加工工件的长、宽、高,然后开展自动化、封闭式加工。

所以,数控技术在工业仪表自动化控制中应用极为广泛,只需预先编写好程序,输入CNC系统,便可在成品产出前无须任何操作,不仅能确保工件精度,也能提高生产效率;其二,工业仪表自动化的应用。

我们生活中常见的水表、电表、汽车仪表盘等等,就是工业仪表自动化的应用,而生活与工业联系密切,随处可见各种工业仪表的自动化,因此工业仪表自动化控制技术与人类的生活、发展密不可分;其三,工业仪表自动化的安全。

倘若工业仪表齿轮精准度不够,便极有可能造成仪表失灵,进而出现安全问题。

鉴于工业仪表对人们的生活会产生直接影响,所以在生产加工时需要高度重视这方面问题。

其四,工业仪表的智能化。

仪表自动化的应用与发展趋势

仪表自动化的应用与发展趋势

仪表自动化的应用与发展趋势仪表自动化在我国各生产领域已经有了广泛的应用,并且在生产实践中取得了一定的成就,但目前相较于一些发达国家仍有着较大的发展空间,因此还需要加强自动化仪表的智能化、精确化等方面的研究,适应现代科技的发展趋势,提高仪表自动化水平。

标签:仪表自动化;应用;发展趋势前言随着社会经济和科学技术的不断发展,各个行业对于工业生产过程的要求也越来越高,而自动化仪表已被广泛应用于各个行业的生产过程中,所以这也就对仪表自动化的程度提出了更高的要求。

在工业生产的整个过程中,仪表自动化都起到了尤为关键的重要作用,合理地运用自动化仪表可以实现对整个生产系统的良好控制,利于生产效益的提升。

一、仪表自动化概述在机械设备中,自动化仪表属于重要的核心构件,对于整个系统设备有着决定性的控制作用,目前已被广泛应用于我国的各个生产行业之中,尤其是在工业中,其发挥着无可取代的重要作用。

目前,我国的自动化仪表已经具备了多种多样、技术成熟的特点,并且达到了国际较为领先的水平,在国际市场中有了一定的竞争能力[1],而且顺应时代发展的要求也已经开始了智能化的研究。

但是,与一些发达国家相比,我国的自动化仪表仍有较大的进步空间,在精密程度、智能程度等方面仍需加大研发力度,如此才能提高我国仪表自动化的水平。

二、仪表自动化的应用仪表自动化在实际的生产中不仅在各种行业领域发挥着有效的控制作用,甚至还有着存储的功能。

(一)化工生产的应用在化工业的生产中,仪表自动化早已被应用于各种生产过程环节中,而在目前看来,仪表自动化已经开始了系统化的应用。

例如,近年来出现的DCS系统[2](集成控制系统),不仅包含有各类装置控制,而且也包含了生产现场仪表层等。

使用此种自动化仪表对生产过程进行监控,可以实现对各个环节数据的掌握,并且这些数据信息的准确性也较高,在保障生产有效开展的同时也提高了生产效益。

(二)炼化装置的应用炼化装置,是自动化仪表最常见的地方,例如炼钢、天然气的生产等装置设备上,都会见到自动化仪表的身影。

过程控制及自动化仪表总结

过程控制及自动化仪表总结

自动化仪表在制药行业中的应用如温度、压力、流量等参数的监测和控制。 自动化仪表在制药行业中的优势如提高生产效率、降低能耗、保证产品质量等。 自动化仪表在制药行业中的具体应用案例如某制药公司的生产流程控制、自动化配料系统等。 自动化仪表在制药行业中的未来发展趋势如智能化、网络化、高精度化等。
自动化仪表的分类 与特点
定义:温度仪表是用于测量温度的仪表通过热膨胀、热电阻、热电偶等原理实现温度的测量。
分类:温度仪表可分为接触式和非接触式两类。接触式温度仪表需要与被测物体直接接触而非接触 式温度仪表则通过红外线、微波等非接触方式测量温度。
特点:温度仪表具有测量精度高、稳定性好、可靠性高等特点广泛应用于工业生产、科研实验等领 域。
自动化仪表:用于自动 测量、显示、记录和控 制的仪表是实现过程控 制的重要工具。
分类:按测量参数可 分为温度、压力、流 量、液位等仪表;按 工作原理可分为电动 、气动、液压等类型 。
应用领域:石油、 化工、电力、冶金 、制药等工业生产 领域。
监测生产过程确保稳定运 行
提高生产效率降低能耗
及时发现异常预防事故发 生
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连续控制系统:通过连续检测和调节实现控制稳定性好适用于 温度、压力等参数的控制
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离散控制系统:采用离散的控制器或计算机实现控制精度高适 用于大规模、复杂的过程控制
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分布式控制系统:采用多台计算机分别控制不同的设备和系统 具有较高的灵活性和可扩展性
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集散控制系统:集中管理、分散控制通过通讯网络实现数据传 输和信息共享适用于大规模、复杂的工业自动化系统
优化工艺流程提升产品质 量
添加项标题
机械式仪表:早期的工业仪表采用机械结构实现测量和显示功 能。

浅议仪表自动化技术发展

浅议仪表自动化技术发展

浅议仪表自动化技术发展一、仪表自动化的发展历程仪表自动化的发展历程是伴随着科技发展而产生的,其发展离不开科技的进步,同时与计算机的发展紧密结合。

在20世纪40年代,化工仪表自动化问世,其特点是体积大、精度低,主要作用是记录一些人工无法观测的数据例如:气压、温度等。

在20世纪60年代,随着集成电路的发展,自动化仪表的发展方向为小体积、高性能、运算速度高、精度提高。

同时由于第一台计算机的面世,实现了采用计算机数据处理各种自动化方案。

随着新技术在生产中的应用,提高了成产量。

20世纪70年代早期,由于科技革命,仪表自动化迅速发展,提高了生产功能。

20世纪80年代至今,仪表自动化的发展方向是大规模集成化,模块化、专业化。

二、自动化仪表的测试分类在人们生活生产的方方面面,仪表发挥着重要作用,仪表分类的依据是需要测量的数据类型。

(1)压力仪表。

压力表是最早使用的压力仪表,其工作原理是通过导压管道连接压力计,观察生产过程各阶段的压力变化情况。

压力表分为压力传感器、压力变送器和特种压力仪等。

在压力表方面,仪表自动化的作用原理是压力调节系统通过压力变送器或者位移平衡式调节器把采样信号送到DCS 或控制芯片进行数据处理。

保证在生产的全过程进行观测,保证压力不仅可以保证生产同时可以不损坏设备,保证工作人员的安全。

在某些大型冶金单位的工序的作用的连续性强,此时面临着现场的压力仪表已经到了检定时间,但是却不可以停止作业造成的该项作业无法完成的困境,自动化的检测仪表的优势就体现的淋漓尽致。

(2)温度仪表。

在生产中,温度是生产的条件之一,因此,在生产中应该对温度进行控制。

最早使用的温度仪表是热电阻、热电偶,随着科技的进步,目前使用的温度仪表是高集成度智能温控系统,通过总线技术,分析处理输入到电脑控制芯片的热电阻、热电隅或其它采温设备的信号。

(3)物位仪表。

物位仪表的作用是测量原料或产品的液面位置,测试输油管道中的液面位置,测量距离等。

自动化仪表控制系统应用及发展趋势分析

自动化仪表控制系统应用及发展趋势分析

自动化仪表控制系统应用及发展趋势分析随着科技的不断发展和进步,自动化仪表控制系统在各个领域的应用越来越广泛。

自动化仪表控制系统是指利用先进的仪表设备和控制技术,实现对生产和工艺过程的自动化监测、调节和控制的系统。

它能够提高生产效率,降低能源消耗,提高产品质量,减少人为因素对生产过程的影响,具有巨大的应用价值和发展前景。

本文将对自动化仪表控制系统的应用及发展趋势进行分析。

1. 工业生产领域在工业生产领域,自动化仪表控制系统广泛应用于化工、石油化工、冶金、电力、钢铁等行业中,用于监测和控制生产过程中的温度、压力、流量、液位等参数,保证生产过程的安全、稳定和高效。

2. 环境保护领域在环境保护领域,自动化仪表控制系统被应用于污水处理、大气污染治理、垃圾处理等领域,实现对环境污染治理过程的自动监测和控制,保护环境资源,减少污染排放。

3. 建筑设施领域在建筑设施领域,自动化仪表控制系统被广泛应用于建筑物的智能化管理系统中,包括照明、通风、空调、消防、安防等设施的自动化控制和管理,提高建筑的使用效率和舒适度。

4. 公共交通领域在公共交通领域,自动化仪表控制系统被应用于地铁、高铁、有轨电车等运输系统中,用于列车运行的自动控制、信号系统、安全监测等,提高运输效率和安全性。

在农业生产领域,自动化仪表控制系统被应用于水利灌溉、温室大棚、粮食加工等领域中,实现对种植过程的自动监测和控制,提高耕作效率和农产品质量。

1. 先进传感技术的发展随着先进传感技术的不断发展,传感器的性能和精度不断提高,可以实现更加准确的参数监测和测量,为自动化仪表控制系统的应用提供了更可靠的数据支持。

2. 数据采集与云计算的结合自动化仪表控制系统与云计算技术的结合,可以实现实时数据的采集和分析,实现远程监控和控制,提高生产管理的效率和灵活性。

3. 智能控制技术的应用智能控制技术的快速发展,使得自动化仪表控制系统能够实现更加智能化的管理和控制,通过学习和优化算法,提高系统的自适应性和执行效率。

自动化控制与仪表工业的现状、发展与展望

自动化控制与仪表工业的现状、发展与展望
的产品。
4 发晨趋 势 ( 1 ) 结构 日趋简洁 , 从 当前发展最快 的3 种流量仪表( 电磁 、超声、 科氏涞 看 ,机械结构都十分简洁 ,管道 内既无转动件 ,又无节流件。 ( 2 】 功 能力求完善 ,随着微 电子 、计算机 、通信技术的飞速发展 , 流量仪表的功能 日 益完 善、多样 ,不少机械部分难 以解决的问题 ,依 靠 电子软件则迎刃而解 , ̄K r o h n e 的智能电磁流量计 ,不少超声 流量 计不仅可测流量 , 还可测流体密度 、 组分 、热能等等。 ( 3 ) 安装 日 益 简便 , 工业 自 动化程度越高 ,用户越欢迎采用安装维 护简便 的产品 , 这也是插入式 ,外夹式仪表 日益畅销的原因 5 国产化刻不窖缓: 据 了解 ,我国近年来进 口仪器仪表约 1 3 美元 ,出 口约3 美元 ( 多为低附加值的电工仪表 、家用水表 、气表) ,国内大型工程选用 国外 仪表 占2 , 3 , 而其价格为国产5 ~ 1 0 倍, 我 国大型流量仪表企业主要依靠 国外技术 , 缺乏拥有 自 主知识产权意识 ,创新乏力洎 动化仪表 国产化 刻不容缓 ! 自动化仪表尤其是工业 自动化 现场仪表 的智能化、总线化 、网络 化 的发展进程 ,不难看出计 算机技术对现代 自 动化仪表技术的发展起 到 了十分积极的促进作用 , 计算机 网络与工业局域 网的融合又大大丰 富和发展 了现代 自动控制技术。因此 , 现代 自 动化仪表 的智能化技术 不但改善 了仪表本身的性能 ,还影 响到了控制 网络 的体系结构 ,它不 再是功能单一的 固定结构 ,其适应性 越来越强 ,功能也越来越丰富。 针对 目前 国内自动化仪表行业发展所遇到的一些 I 司 题 ,相信在行业逐 渐成熟 的背景下 ,这些问题能逐一解 决。新一代 的智能化仪器仪表将 在计算机网络技术支持下 ,在各行各业得 到越来越广泛的应用 。

化工自动化控制及化工仪表的研究

化工自动化控制及化工仪表的研究

化工自动化控制及化工仪表的研究化工自动化控制及化工仪表是化工工程中非常重要的一个领域,它涉及到化工生产过程中的各种控制和测量技术,是保障化工生产安全、高效运行的重要保障。

随着科技的不断进步,化工自动化控制及化工仪表的研究和应用也在不断地发展和完善,为化工生产提供了更加先进和可靠的技术手段。

化工自动化控制及化工仪表的研究内容涉及到过程控制、自动化系统、传感器技术、仪表技术、智能控制、数据采集与处理、网络通信等方面。

这些技术的应用使得化工生产的过程控制更加精准、自动化水平更高、安全性更可靠。

本文将从化工自动化控制及化工仪表的发展历程、技术发展趋势、应用案例等方面进行探讨。

化工自动化控制及化工仪表的发展可追溯到20世纪初,当时化工生产过程主要依靠人工操作和经验控制,生产效率低、安全隐患多。

随着电子技术的发展,20世纪50年代出现了第一批模拟控制系统,化工生产过程中的控制开始部分实现了自动化。

20世纪70年代,随着计算机技术的普及和发展,数字控制技术开始应用于化工生产中,使得控制精度和灵活性得到了显著提高。

80年代以后,随着微处理器技术的应用,化工自动化控制及化工仪表的发展进入了一个新的阶段,控制系统的可靠性和智能化水平大幅提升,使得化工生产过程更加安全、高效。

二、化工自动化控制及化工仪表的技术发展趋势1. 传感器技术的发展传感器技术是化工仪表中的核心技术,它直接影响到化工生产过程中各种参数的测量精度和可靠性。

随着纳米技术、智能化技术的不断发展,传感器的敏感度、稳定性、抗干扰能力得到了显著提高,使得传感器在化工生产中的应用效果更加显著。

2. 智能化控制技术的应用智能化控制技术是化工自动化控制的发展趋势之一,它通过人工智能、模糊控制、专家系统等技术手段,使得控制系统具备了一定的自我学习、适应能力,对于复杂的化工生产过程具有更好的控制效果。

3. 仪表技术的创新4. 网络通信技术的应用随着物联网、5G技术的发展,网络通信技术在化工自动化控制中的应用将会更加广泛。

自动化控制工程技术的发展及展望

自动化控制工程技术的发展及展望

自动化控制工程技术的发展及展望摘要:自动化控制工程技术对于我国来说意义重大,我国一直以来是工业生产大国。

自动化控制工程技术应用在工业领域不仅提高工业生产效率、降低人工成本、提升产品合格率,同时促进了我国工业化生产水平的提升,推动工业生产向智能化、规模化的发展进程。

另外自动化控制工程技术的应用从多方面降低了生产企业的成本,减少资源的消耗。

自动化控制工程技术对于操作人员的要求较高,需要有足够的专业知识积累。

我国非常注重专业化人才的培养,早已开设以工业自动化等专业类学科的教育,为国家培养具有专业化知识的专项人才。

关键词:自动化;自动化控制技术;自动化控制工程技术引言:近年来,随着科技的进步,自动化控制技术已经在诸如农业、工业、建设等领域中取得了重大的突破。

自动化控制技术不仅可以节约人工成本,同时还可以提升工业生产效率。

另外,自动化控制技术的生产流程比较稳定,可以提高产品的合格率,适合工业化批量生产,从侧方面降低企业的生产成本。

自动化控制工程技术对我国来说相当重要,我国一直以来都是工业生产大国,自动化控制工程技术的应用和发展,促进我国工业生产像自动化、规模化变革。

一、自动化控制的意义自动化简单来说就是为了实现某个特定的目的或任务,而设计的一套系统来替代人类的行为。

其实在我们生活中就有许多的自动化设备。

例如我们日常所使用的空调,又或是自动控制亮度的台灯等等。

自动化控制就是模仿将人类的各种行为,利用计算机将复杂的事物处理过程进行精确化、系统化、条理化梳理,转变成可供系统识别的指令,从而实现批量化生产的目的。

1、什么是工业自动化控制工业自动化控制是通过计算机技术,利用硬件、软件、电气设备相结合,替代或减少工业生产制造过程中的人的参与度。

自动化控制分为半自动化和全自动化。

半自动化是指不仅需要人输出指令,同时需要人参与到生产过程中的某个环节;全自动化只需要人在控制终端输入相关指令,整个生产设备自动运行完成生产过程。

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自动化仪表控制系统技术发展趋势展望
由于科学技术的快速进步以及人工智能的不断发展,自动化仪表控制系统对于设备而言发挥了愈来愈关键的作用,通过使用嵌入式微机使得自动化仪表的结构设计与概念发生了根本改变,对系统的发展也有比深远的影响。

利用对自动化仪表的发展进行分析,对于其具有智能化、网络化、总线化以及开放性的基本特点以及发展方向进行讨论。

标签:自动化仪表;计算机控制系统;嵌入式
1自动化仪表控制系统的简要介绍
自动化仪表控制系统是一个设备的神经中枢,发挥对设备是否正常运转进行监测的作用,也可以为调整设备的基本技术参数提供参考。

自动化仪表主要是由一些自动化元器件组成的,具备十分完善的自动化功能的一种技术工具。

它通常同时具备好几种功能,比如测量或者记录、显示、控制以及自动报警等。

自动化仪表通常包括:流量、压力、温度等各种仪表、校验仪表的压力、热工、标准等各种校验仪表、还有就是数控、流量等仪表普遍用于石化、冶金、电力、科学研究以及国防等领域的自动化控制。

自动化仪表控制系统是工业自动化系统的组成部分之一,自动化仪表发挥了对信息进行转换的作用,可以将输入信号转变为输出信号。

信号能够根据时间域或者频率域进行表达,传输的信号能够调制成连续性的模拟量或者是断断续续的数字量模式。

2自动化仪表的发展
由于计算机技术的快速进步与迅猛发展,自动化仪表也得到了突飞猛进地发展,尤其是在过程自动化的实现、对测量数据进行处理以及系统控制等这些方面获得了长足的进步。

进入21世纪之后,部分准确度与性能比较高的以及功能较多的测量仪器均已经嵌入微型处理器。

我们国家的自动化仪表已经具备了网络化、智能化、总线化以及开放性等特点,尽管从整体而言和国外先进的技术相比较还存在一定的差距,然而在部分领域也达到领先世界的水平。

此外,最近几年以来温度仪表的重大进展是红外热像仪的得到非常广泛地运用。

我国制造的低端压力以及带热功能的压力变送器在最近几年也获得快速的发展,品种与规格齐全、价格低廉,在市场上具有很强的竞争力。

最近几年以来,控制阀行业也取得了明显地进步,产品的“跑”、“冒”、“滴”、“漏”等问题有了明显的改进,很多产品的质量已经达到国际先进的水平。

在控制系统领域的发展也是让人振奋。

3自动化仪表控制系统的发展方向
自动化仪表技术也随着科技的发展而发展,对于仪器仪表有了更高的标准与要求。

仪器仪表今后的发展方向是充分运用全新的工作原理以及选择全新的材料和元件,比如运用超声波、X射线、微波、远红外线、核磁共振成像以及激光等原理,运用不同的半导体敏感元器件、集成光路与电路、光导纤维等等。

其最终
目标是使得仪器仪表更加小型化,重量更轻、生产成本不断降低以及更加有利于使用和维修等。

此外,运用微机使得仪器仪表的性能不断增强,使得仪器仪表的自动化与智能化程度以及处理数据的能力进一步提高。

从而实现仪器仪表不但可以供单项使用,并且可以通过标准接口以及数据通道和计算机有效结合,构成不同的测控管理工作的综合系统。

3.1分布式控制系统的发展方向
分布式控制系统为一种全新的计算机控制系统,它是
基于集中式控制系统逐步发展与演变出来的。

它是主要由一个过程控制级以及过程监控级所构成的利用通信网络作为其纽带的系统,将现代计算机技术、现代通信技术、现代图形显示技术以及现代控制技术即4C技术进行综合,其指导思想是集中操作与分散控制与集中操作、分级管理以及配置灵活等。

我国生产的DCS系统早已运用于大型超临界火力发电机组的控制系统。

3.2开放性控制系统的发展方向
当前的测控仪器愈来愈多使用嵌入式的操作系统核心软件以及性能非常高的微处理的核心硬件系统的嵌入式系统技术,今后的仪器仪表以及计算机之间的相互联系也会变得更加紧密,安捷伦公司认为仪器仪表等相关设备上都应该具有计算机的全部接口,比如打印接、UBS、局域网网络等各种接口等,测量的结果也应当利用UBS接口保存到移动硬盘等可移动存储设备中去,使用该设备就像操作一台计算机一样,接口齐全的话可以将现场的各种测控仪表或者相关执行器设备连接起来,在过程控制系统的主计算机的支持下,利用网络形成具备特定功能的测量与控制系统,从而达到了对多种智能化现场测量与控制设备进行开放式的相互连接。

3.3网络化控制系统的发展方向
现场总线技术通过数字化的通信技术,从而使得自动控制系统和现场的相关设备连接到企业的信息网络,当作企业信息网络的底层,可以有效发挥智能仪表的作功能。

由于工业信息网络技术的快速发展,在不久的将来可能会产生以网络结构体系为主的全新的自动化仪表,也就是IP智能现场仪表,比如建立在以嵌入式互联网为基础的控制网络体系结构,其基本的特点是:Ethernet将贯穿到网络的每一个层次,从而使得网络变得更加透明,覆盖到企业全部的运用范围从而达到了实质意义上人工办公和工业自动化办公的完美融合,所以可以称之为扁平化的工业信息控制网络,其优良的互连性以及可扩展性使得该系统成为实质意义上的一种完全开放式的网络体系结构,从而实现了实质意义上的大统一。

现代先进的智能化的自动化仪表技术的发展不仅使得仪表自身的性能得到提升,对于控制网络的体系结构也产生了重大影响,它不再是只有单一功能固定结构,其适应性不断增强,功能也愈来愈完善,可以肯定的是,新一代的智能化仪器仪表将会在计算机信息网络技术的支撑下获得更加广泛的运用。

参考文献
[1]赵群,张翔,谢素珍,等.自动化仪表与控制系统的现状与发展趋势综述[J].现代制造技术与装备,2007.。

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