自动化仪表的智能化
工业自动化仪表发展前景论文
工业自动化仪表发展前景论文摘要：随着我国科技的不断进步，自动化技术得到了广泛的应用，自动化、智能化是工业生产的发展趋势，工业生产过程中采用自动化技术提高了生产的效率和生产的质量。
自动化仪表技术主要用于信息的搜集、整理和应用，自动化控制技术主要是对设备、流程进行全面的管理和控制。
本文对自动化仪表和自动化控制技术进行简要论述，主要阐述了工业自动化仪表与自动化控制技术的应用与发展前景。
关键词：工业；自动化仪表；自动化控制；技术探讨近年来，工业领域发展迅速，带动了我国经济的快速增长，工业自动化仪表与自动化控制技术的应用标志着我国工业生产的进步，自动化技术应用于工业生产中，提高了产品的生产效率，生产的产品更加标准化，弥补了人工操作可能会有所误差的缺陷，进而提高了企业的经济效益和社会价值。
改进自动化技术是工业生产的发展方向，只有不算研发自动化及时，才能进一步提高生产水平和生产的效率。
1工业自动化仪表工业自动化仪表是由很多的自动化原件组成，可以进行数据的测量、自动记录、报警等等，自动化仪表是通过对数据的搜集、整体构建出一个信息化的平台，将相关的信息转换并且传递出去。
传统的工业生产过程中使用的仪表操作复杂，也需要很多的工作人员和监管人员，而工业自动化仪表的使用可以减少企业在用人方面的成本，极大的提高了工作的效率，增加了生产的安全系数。
自动化仪表是通过使用采用自动化的仪器和技术对生产流程进行记录和操作，相关的数据能够提供参考价值，便于进行质量监管，减少数据记录出现误差的现象[1]。
工业自动化仪表类型有流量仪表、温度仪表、压力仪表等等，不同的仪表记录不同的数据，可以对温度、压力、电流进行记录，并且将相关数据自动传输。
仪器仪表需要定期的检查，检查仪表是否有信号，温度仪表显示是否正常，流量仪表中绝缘层是否被破坏等等，自动化仪表的使用需要进行日常的维护工作，安排专业的维护人员进行定期的检查和维修，确保仪表信号正常，以免数据出现偏差。
化工过程自动化与智能化作业指导书
化工过程自动化与智能化作业指导书第1章绪论 (4)1.1 化工过程自动化概述 (4)1.1.1 自动化技术的发展 (4)1.1.2 化工过程自动化的基本构成 (4)1.2 智能化技术在化工过程中的应用 (5)1.2.1 智能检测技术 (5)1.2.2 智能控制技术 (5)1.2.3 智能优化技术 (5)1.2.4 智能管理技术 (5)第2章化工过程控制系统 (6)2.1 控制系统的基本概念 (6)2.1.1 控制目标：控制系统的根本目的是保证化工生产过程的安全、稳定、高效和优质运行。
(6)2.1.2 控制变量：控制系统中用于表征过程状态和功能的参数，通常包括温度、压力、流量、液位等。
(6)2.1.3 被控对象：控制系统中需要对其进行控制的生产过程或设备。
(6)2.1.4 控制器：根据预设的控制策略，对被控对象进行自动控制的设备或软件。
(6)2.1.5 传感器与执行器：传感器用于检测被控对象的实际值，执行器用于实现控制器的输出动作。
(6)2.2 控制系统的类型与原理 (6)2.2.1 开环控制系统：开环控制系统是指输出信号不依赖于被控对象实际值的控制系统。
其原理简单，但抗干扰能力较差。
(6)2.2.2 闭环控制系统：闭环控制系统是指输出信号依赖于被控对象实际值的控制系统。
根据反馈信号的形式，闭环控制系统可分为比例（P）、积分（I）、微分（D）控制以及组合控制（PID控制）等。
(6)2.2.3 集散控制系统：集散控制系统是将整个化工生产过程分为若干个子系统，采用集中管理和分散控制的模式，提高了系统的可靠性和可维护性。
(6)2.2.4 智能控制系统：智能控制系统运用现代计算机技术、通信技术和人工智能技术，实现对化工过程的智能化控制。
(6)2.3 控制系统的功能指标 (7)2.3.1 稳定性：控制系统在受到外部干扰或参数变化时，能迅速恢复到设定值的能力。
(7)2.3.2 响应速度：控制系统从接收到控制信号到被控对象达到设定值所需的时间。
电气自动化仪表的主要功能及技术应用
电气自动化仪表的主要功能及技术应用摘要：随着互联网技术的不断发展，国内电气设备自动化水平显著提高，工业自动化生产的过程中，电气自动化仪表与自动化技术发挥着重要的作用。
在应用电气自动化控制系统的过程中，必须认识到电气自动化仪表与自动化控制技术的重要性，深入研究如何能发挥出其最大的效能。
关键词：电气自动化；仪表；功能一、电气自动化仪器仪表控制概述在工业发展的过程中，电气自动化仪器仪表技术主要指的是运用智能的电气仪器仪表对电子生产过程中的相关数据进行检测，并对相关的电气生产过程进行预测以促进工业化发展顺利进行的一种模式。
电子自动化仪器仪表控制技术可以在很大程度上减少工业生产过程中对人员的依赖并且可以在很大程度上降低相关的人工成本，给企业带来最大程度上的效率的提高。
电气自动化仪器仪表控制技术是现代化工业发展的重要技术也是推动电气自动化仪器仪表控制技术发展的关键环节，其重要性不言而喻。
二、电气自动化仪表种类2.1检测仪表检测仪表通常包括传感器、变送器等等。
其中变送器是利用自身的检测装置检测被测目标，将得到的数据转换为标准信号，而信号变化范围中标准值就取标准信号。
考虑到被测目标的不同，通常还可以将检测仪表按检测目标进行分类，常用的有检测流量的、检测温度的，还有检测压力及温度的变送器。
2.2调节仪表调节仪表主要是对某些参数进行调节，多使用在闭环控制的系统中。
按控制作用通常能够分为：比例积分类的调节器、微分类的调节器以及比例积分微分类的调节器等。
2.3显示仪表显示仪表主要是记录并显示被测目标的相关技术参数，同时当生产线或者生产设备出现异常时能够及时发出相关提示，使现场工人或者技术人员能够对出现的异常情况进行判断并作出相应调整，按显示方式通常能够分为数字式的显示仪表、图形式的显示仪表、模拟式的显示仪表。
2.4执行器执行器属于终端控制中的关键部件，多用于工业电气自动化控制系统中，具备执行和调节的功能。
在工业生产工艺控制中，调节阀应用最广泛，其能够根据接收到的控制信号调整管道口径，从而进行管道流量控制。
自动化仪表的日常维护及常见故障
自动化仪表的日常维护及常见故障摘要：自动化仪表的使用随着生产自动化技术不断普及，其应用范围也越来越广。
但是，在具体运用自动化仪表技术的过程中，其很容易出现故障，进而会对生产工作的顺利开展产生影响。
自动化仪表技术应用水平，也是企业生产控制水平的有效反映，企业需重视起自动化仪表维护管理工作，对设备实施有效维护，在保证设备性能完好、正常运行的情况下，有效延长其使用寿命，降低实际应用成本。
鉴于此，本文就自动化仪表的日常维护及常见故障展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：自动化仪表；日常维护；常见故障1.自动化仪表常见故障1.1设备内部故障自动化仪表作为智能化技术融合与生产加工领域的代表形式，若自身存在着故障隐患，自然就会对后续应用环节产生相应的干扰。
其一，自动化仪表系统存在着逻辑问题。
即，智能化程序本身实际上存在着漏洞，系统运作时也就出现了故障阻碍性状况。
其二，自动化仪表系统端口连接渠道不畅通。
设备在并网信号体系之下，创建了一条虚拟化的程序做功沟通渠道。
但这部分是与外部机组之间直接关联的，若外部机组的做功振动频率较大，就会造成设备内部传输渠道“虚化”，进而对自动化仪表的信息输出准确性造成干扰。
其三，自动化仪表系统负荷情况调节不到位，也会直接造成程序负荷比重不达标，或者是程序内动力调试的时长≥1min。
其四，控制设备与网络沟通渠道部分的故障安全隐患，也是自动化仪表系统规制管理期间不可忽视的问题点之一[1]。
当智能化控制结构在CUP体系之下实行时，若程序主体结构部分信息链建设不完整，程序将无法完全按照核心要求进行控制数据反馈。
或者，当机电供应组网部分的信号转换体系出现速率不稳定时，系统将无法第一时间进行信息传输。
1.2日常操控环节的故障形态自动化仪表规制管理期间，若程序操控与管理人员在日常管理过程中不能很好的控制关键点，也容易出现操控程序故障。
其一，日常设备应用过程中，操作人员在设备启动时，对程序各个做功的协调性把握不到位，导致程序实际应用期间的损耗强度较高。
化工生产装置的自动化控制及仪表技术分析
化工生产装置的自动化控制及仪表技术分析摘要：化工企业的发展水准逐步提高，当中技术上的应用也获得了优化，利用智能化控制系统和仪表技术的运用，为化工企业提供了较好的基本技术，使制造的总体水平获得了提高。
本文对化工生产装置的自动化控制及仪表技术展开了深入分析。
关键词：化工生产装置；自动化控制；仪表技术化工制造行业是一种独特的具有风险的行业，当中有相当多的化工生产原材料具有安全隐患，容易导致安全生产事故，对人们安全性具有不利的影响。
为进一步提高化工制造行业安全性，并且确保生产效率，应该使用自动化控制系统，利用技术的运用使化工制造行业的生产更具有智能化特征，如此可以增强行业安全性，对化工产业的发展具有举足轻重的作用。
一、现代化工业自动化和化工仪表工业自动化会广泛使用自动化科技和智能终端设备，不但可以减少人力资源的付出，自动化技术应用还可以提高生产效率。
因此，自动化技术在工业化生产中的应用愈来愈普遍，对制造行业的持续健康发展愈来愈有益。
化学相关工作的场所往往比较封闭，因此相关工作人员手动控制会有一些麻烦，与此同时化工行业仍然存在有比较明显的安全风险。
在化工生产过程中，利用引进自动化化工仪表，就可以实现对于整个相关工作流程自动化的监管，确保绿色环保及安全性能，使相关工作人员的健康不再受到健康影响的前提下，提高了工作效率，现已成为化工行业的主要支撑点。
仪表是化工生产中至关重要的生产装置，在生产中获得高效的运用。
伴随着仪表技术的不断发展，集成电路仪表的大小逐步缩减，与此同时性能变得越来越多样化，这使得生产过程中的总体效率获得了提高，同时也使自动化控制技术获得了快速发展，对化工生产领域创造了更高效的必要条件，提升了管理的水准。
二、化工生产中自动化仪表的优点（一）高效数据处理自动化仪表技术具有良好的数据分析性能，可以借助传感系统对具体情况予以处理，提高了计算机管理能力，使化工生产过程中的工作可以高效率地运作。
面对化工生产过程中的差异阶段开展记录，展现出自动化仪表的功效，使日常的运维工作可以有效地有效地开展。
油田自动化仪表的节能措施
油田自动化仪表的节能措施随着现代化技术的不断发展，石油工业的生产过程越来越多地依赖于自动化仪表控制系统来实现高效、准确和可靠的生产。
自动化仪表系统将传感器、控制器、执行器、通讯网络等技术进行集成化，实现了对石油生产、加工和输送过程的全面监测和控制。
与此同时，油田自动化仪表的节能措施也越来越受到重视，以实现更为环保、节能和经济的生产方式。
1. 合理选择自动化仪表产品选择具有高性能和低能耗的自动化仪表产品是实现节能的关键。
例如，可选择低功耗的传感器和控制器，或者采用传动机构和执行机构的自动化系统。
同时，应优选集成度高的仪表，减少冗余电路和元器件，使系统能够更加简洁。
2. 合理设置系统参数合理设置自动化控制系统的参数是实现节能的重要手段之一。
通过优化控制器的PID参数、调整控制回路的设定值或者进行系统建模和预测控制等，能够降低能源消耗和生产成本。
例如，优化控制系统的控制次数，能够提高控制精度，减少误差，从而降低能源消耗。
3. 选择合适的通讯网络通讯网络是自动化仪表系统中至关重要的一环。
合适的通讯网络能够提高系统的控制精度和响应速度，降低能源消耗和维护成本。
如今，以太网、无线通讯和卫星通讯等技术的广泛应用，使得油田自动化仪表控制系统通讯更加高效、可靠，从而更加节能。
4. 安装合理的电源管理装置电源管理装置是保证系统稳定性和安全性的重要设备。
通过选择合理的电源管理装置，能够避免电流波动和电压峰值对系统的影响，保证系统稳定性和可靠性。
同时，可采用太阳能、风能等新能源替代传统燃料，实现节能环保，降低消耗成本。
5. 定期进行维护和升级定期进行维护和升级是确保油田自动化仪表控制系统稳定运行的关键。
及时更换老化或损坏的元器件、优化系统的结构布局、加强数据分析、升级软件等都能够提高系统的运行效率和节能效果。
通过正确的维护和升级措施，优化油田自动化仪表的网络拓扑结构和控制策略，实现更高效和经济的生产方式。
6. 增加智能化控制技术智能化控制技术是提高自动化仪表控制系统效率和节能的重要手段之一。
油田自动化仪表的应用和维护研究
油田自动化仪表的应用和维护研究房永宽（大庆油田有限责任公司 天然气分公司 黑龙江 大庆 163457）摘 要： 自动化仪表是油田系统中的重要指示测量设备，为检测和控制生产过程提供重要的数据。
智能化技术的引入，提高对仪表数据的处理分析效率，提高生产力。
对几种典型的自动化仪表的性能和应用进行描述，并对维护工作提出几点建议。
关键词： 油田自动化仪表；应用；维护；研究中图分类号：TE83 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1210093－02仪表是测量压力、温度、流量、电量等方面数据的仪器，弹簧管压力表中灌入隔离液。
当测量的介质中是炔、烯、氨或它能够反映设备的运转情况。
在油田生产中，尤其在压力和流介质中部分含氨时，要使用专门的乙炔压力表和氨用压力表；量测量上发挥重要作用。
随着油田设备的升级换代，油田的地当介质为硫化氢或介质中含有硫化氢时，要使用抗硫压力表。
面、地下工程中出现了越来越多的自动化仪表，这些仪表被安遇到有剧烈运动的介质时，要选用耐震压力表或数字式压力装在联合站、注水站、集输站等位置，用来测量这些站的功能表。
对于腐蚀性强、粘稠度高的固体颗粒状介质，要使用防腐参数，并进行控制。
油田的自动化仪表是一个相互联系的系型膜片式压力表。
统，随着电子技术和网络技术的发展，自动化仪表正在朝着系2）远传压力仪表性能和应用统化、集成化、智能化的方向发展，在整个油田的数据控制、压力变送器适合传送标准的信号。
当温度不高于200℃信息采集和数据分析、转换等方面起着关键性的作用。
时，可以使用法兰膜片式压力变送器来测量高粘度、含有固体颗粒、易堵、易结晶、腐蚀性强的介质，如果使用一般的压力1 智能化趋势在油田仪表中的发展变送器，需要采取隔离措施。
对于温度低于120度的工艺管线智能化技术具有可靠性高、精确度高，其良好的性能使人内的介质，应使用短连接式压力变送器，如果温度高于120机对话功能得到很好地发挥，所以它具有很高的可开发性，在度，则需要设置隔离容器，延长引压管的长度。
过程控制与自动化仪表
过程控制与自动化仪表1. 引言过程控制与自动化仪表是现代工业生产中不可缺少的一部分，它们在监测、控制和优化工业过程中起着重要的作用。
过程控制与自动化仪表技术的应用可以提高工业生产的效率、质量和安全性，减少人力资源的消耗，实现工业自动化。
本文将介绍过程控制与自动化仪表的基本概念、发展历程以及在工业生产中的应用。
同时还会讨论一些常见的过程控制与自动化仪表的类型和工作原理，以及它们在不同行业中的具体应用案例。
2. 过程控制与自动化仪表基本概念过程控制与自动化仪表是指一系列用于监测、控制和调节工业过程的设备和系统。
它们可以通过测量和分析过程变量，控制工艺参数并实现自动化控制。
通过使用合适的传感器、执行器和控制算法，可以实现对工业过程的精密控制和优化。
过程控制与自动化仪表主要由以下几个组成部分构成：•传感器：用于测量各种物理量，如温度、压力、流量等；•控制器：根据传感器测量值和设定值进行逻辑运算，生成控制信号；•执行器：接收控制信号，并执行相应的动作，如开关、阀门等；•监控系统：用于监视和记录工业过程中的各种参数和状态；•人机界面：提供工业过程的可视化显示和人机交互界面。
3. 过程控制与自动化仪表的发展历程过程控制与自动化仪表的发展可以追溯到工业革命时期。
在工业革命之前，工业生产主要依靠人工操作，效率低下且易出错。
随着机械设备和工业化的发展，工业生产越来越复杂，对自动化控制的需求也越来越迫切。
20世纪初，工程师们开始研究和开发过程控制与自动化仪表技术。
最早的控制系统是基于机械和电气设备的。
随着电子技术的发展，电子仪表逐渐取代了机械仪表，实现了对工业过程更加精确的控制。
到了20世纪中叶，随着计算机技术的进一步发展，数字化控制系统开始应用于工业生产。
数字化控制系统通过采集和处理大量数据，实现了对工业过程的智能化控制，并提高了系统的可靠性和稳定性。
近年来，随着互联网和物联网技术的快速发展，过程控制与自动化仪表也越来越趋向于网络化和智能化。
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自动化仪表的智能化
【摘 要】自动化仪表是工业自动化控制系统中的重要组成部分。是集微处
理器技术、新型显示技术、记录技术、数据存储技术和控制技术于一体，把信号
检测处理、显示、记录、数据储存、通信、控制、复杂数学运算等多个或全部功
能集合于一体的功能丰富、使用方便、观察直观、可靠性高的仪表。本文主将要
从显示仪表和记录仪表的现状和发展情况进行论述，以提高自动化仪表在现实生
产生活中的应用，促进工业自动化控制系统的实施。
【关键词】自动化仪表；显示仪表；模拟；数字；记录仪表
0.引言
在电力建设与发展中，自动化仪表在实际中的应用越来越广泛，并且自动化
仪表的类型也越来越丰富。上世纪80年代初至90年代中，随着微电子和微处理
技术的迅速发展，显示直观、测量精确度高、具有PID自整定等功能的显示仪
表和多通道、万能输入、大容量测量数据电子存储功能的记录仪表得到快速发展，
在工业自动化系统中占有重要地位，促进了当时我国电力、石油、化工、冶金、
机械等各个行业自动化水平的提高。
1.显示仪表
1.1模拟显示仪表
模拟显示仪表一般是用指针来指示测量值，有全量程指示和偏差指示两种形
式。输入信号是从各种变送器送来的统一信号（直流4～20毫安），也有将指示
仪表与传感器直接相连。有的仪表还具有控制输出功能。最常用的是动圈式指示
调节仪。标尺长度为100毫米，指示精度为1级。它有红、黑两根指针。当偏差
值等于零时，两根指针重叠。指示器采用张丝支承式结构，灵敏度高，使用寿命
长。这种仪表操作方便，维修简单，价格低廉，并可与各种变送器适配，因此在
过程检测控制仪表中得到广泛的应用。
它一般安装在仪表盘上，供操作人员监视和控制现场作业。70年代以来，
新型的发光器件不断出现，正在逐渐取代传统的指针式指示仪表。
1.2数字显示仪表
数字显示仪表采用的显示器件有荧光数码管、液晶显示器和发光二极管（又
称 LED数码管）等。它是在模拟式指示仪表的基础上发展起来的。特别在60
年代末数字集成电路的出现，使数字显示仪表得到迅速的发展。
数字显示与模拟指示比较，具有分辨率高、量程大、读数方便、没有视差、
便于与计算机相连等优点。通常在要求精确读数时才使用数字式显示仪表。数字
式指示调节仪能显示设定值、测量值和偏差值，并有上、下限设定，报警输出和
控制功能。数字式显示仪表按采用的原理、显示功能、点数分成多种类型。它与
各种变送器相配对被测量进行显示和控制。一般备有打印输出装置并且可与计算
机相连接。70年代末出现的带有微处理机的各种智能化数字式显示仪表，具有
显示精度高、自校准、自诊断等功能，可与计算机进行通信。
2.记录仪表
记录仪表给出的记录可以是模拟的（连续或断续线条），也可以是数字的；
可记录一个量或多个量的值，如温度记录仪、气压记录仪、记录式光谱仪、热释
光剂量计等。
2.1自动平衡记录仪表
自动平衡记录仪表是以平衡法作为基本测量原理的仪表。自20世纪50年代
问世以来，得到普遍应用的有自动平衡电位差计和自动平衡电桥两种电路。
2.1.1电位差计电路
输入信号为直流毫伏电压或温差电偶的电势。输入信号EX与滑线电阻上的
电压ES进行比较，产生的偏差值（EX- ES）送入放大器，在放大器中变换成交
流信号后进行放大，再经功率放大后驱动伺服电机。伺服电机带动滑线电阻的接
点、指针和记录笔一起移动，直到偏差值等于零为止。因此记录笔描绘的是与输
入信号EX相等的ES值。全量程时笔的平衡时间小于3秒。记录纸由同步电机
带动，连续记录。
2.1.2平衡电桥电路
测量电阻Rt（如热电阻等）为桥路的一个臂。当温度变化时，Rt随之发生
变化。同时伺服电机转动，使桥路平衡。此时Rt：R3=（R1+RS）：（RA+R2）。
滑线电阻的接点跟踪Rt的变化来记录测量的温度。这种仪表在实际使用时必须
进行线性化处理，方能达到规定的精度。它与各种变送器相配，可记录各种物理
参数，如温度、压力、流量、物位等，还可与各种温差电偶、热电阻直接相连，
广泛用于温度测量。
2.2混合式记录仪表
采用微型计算机的具有模拟和数字记录功能的仪表，又称高速打点记录仪。
它与平衡记录仪表比较，有下列三个主要优点：
（1）它以表格的形式将不同输入信号的线性化处理和标准接点的温度补偿
存储在只读存储器中，以提高精度和节省硬件。
（2）由于采用新型的记录元件，可实现高速多点记录和模拟、数字的混合
记录。
（3）具有运算、判别、程序控制功能，因而显示标度、量程、走纸、报警
设定和记录方式等都可任意选择。
模拟量输入信号可以通过多路切换开关以0.2秒切换一点的速度依次采样，
对应于预先设定的测量量程进行放大，然后经过积分型模数变换器转换成数字量
信号。这个数字信号送到运算、控制单元，根据不同的输入信号进行线性化处理
和报警运算等，并作为显示数据存储在随机存取存储器中。同时，这个数据被变
换为相应的记录位置数据。
混合式记录仪表中数字、模拟记录是可以同时进行的。测量条件是通过显示
器和面板上的键来设定的。仪表具有标准仪器接口，可与上位计算机进行通信联
系，实现数据输出和由外部设定测量条件。70年代以来已研制出带有阴极射线
管显示器的数据采集记录仪，可实现人机对话等多种功能。
3.自动化仪表的发展
3.1智能自动化技术
未来仪器仪表的发展趋势是以智能化、信息化为主导，部分的仪表仪器已将
专家系统技术应用到测量工作中，根据专家系统发出的指令及其所接收到的信息
自动地对工作状态进行转换，同时可对转换过来的工作程序进行自动计算，纠错
使工作处在最佳状态。
3.2企业信息化
企业信息化是实现企业长足发展的主导力量。记录仪表的技术包括了信息采
集、信息处理及信息的应用，企业信息化也就是企业对企业有关信息的集成和整
合。
3.3无线通讯技术
工业无线通信技术的应用是近几年自动化仪表领域显著的亮点，主要表现
在：基于WPAN、基于WLAN、无线公网等各种方案，针对特定的对象和应用
等，无线通信技术将会自动化仪表的核心应用技术。
4.结束语
总之，随着信息时代的到来及工业化进程的不断加快，我们要加快研发先进
技术的步伐，掌握信息技术的核心部分， 将信息技术融入到仪器仪表中，使其
真正意义实现自动化，智能化。进而促使我国工业领域及其他领域经济的快速发
展。
【参考文献】
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