浅析我国工业自动化仪表的应用现状与发展趋势

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  摘要:随着我国科学技术的高速发展,自动化仪表慢慢在目前的生产领域扮演重要的角色。特别在工业领域,自动化仪表得到了广泛的应用。许多生产系统、设备设施都开始加快引入自动化技术,提高生产效率,进而降低成本。
  本文通过介绍工业自动化仪表的发展历史及当前现状,然后分析其发展趋势,得出如下结论:自动化仪表会越来越广泛的被应用在各个领域,同时朝着智能化、网络化、总线化的趋势发展。本文旨在通过分析我国自动化的发展趋势,为同业人员提供一些参考。
  关键词:工业自动化;仪表;应用;发展趋势
  引言
  当前自动化技术飞速发展,这导致之前依赖人工控制的机械设备没办法符合生产需要。为了适应生产力发展的需要,自动化仪表慢慢在生产方面普及运用。工业自动化不仅提高了控制精度、质量,还更加高效、绿色、安全。
  但分析我们目前工业自动化仪表的发展现状,仍然有值得思考的地方,比如创新能力不足、进口依赖性较大等。而自动化仪表的发展是生产力发展的重要推手,因此分析现状并找出未来工业自动化仪表的发展方向显得非常重要。
  1自动化仪表的简介
  1.1自动化仪表的分类
  工业仪表的种类繁多。根据仪表组合方式,能够划分成基地式仪表、单元组合仪表与综合控制仪表;根据仪表安装方式,能够划分成现场仪表、盘装仪表与架装仪表;根据被测量生产过程的参数分为机械测量仪表、温度测量仪表、压力测量仪表等;根据仪表动力源划分,有气动仪表、电动仪表与液动仪表;由仪表信号的形式划分成数字仪表与模拟仪表。伴随微处理机的迅速发展,按仪表是否含有微处理器还划分成智能仪表和非智能仪表。
  1.2工业自动化仪表的发展
  早期仪表的出现。在国内工业仪表很早就出现了,早期在冶金、石油化工等行业中运用较多。较早制造的工业仪表分为机械式与液动式两类。它们体积较大,用途是检测记录和简单的控制,运用起来极不灵活而且功能较少,不能够在工业生产中发挥很大的作用。
  气动、电动仪表的出现。伴随社会的发展,这类工业仪表逐渐被优化。由于其不能远距离控制而研制了气动仪表,之后在此基础上又研制出能调节的电子仪表。20世纪50年代初,第一次出现了电动仪表,它是借助电子器件来控制工业仪表。之后,随着集成电路和半导体技术的发展而出现了计算机信息技术,渐渐有了自动化技术。
  自动化仪表的出现。人们借助一些控制装置将自动化技术和工业仪表有效结合,之后借助电子设备进行控制。自动化技术慢慢变成了工业仪表发展的重要工具,就有了真正的工业自动化仪表,而且仪表的体积越来越小,功能越来越强大。
  自动化仪表的产业化。伴随微电子技术与计算机技术的出现,自动化仪表慢慢想科技化和产业化方向发展。这类工业仪表重点是借助电子控制装置监测现场仪表,进而渐渐有了智能化、数字化的智能型自动化工业仪表。
  2工业自动化仪表的发展现状
  最近几年,我们国家每个领域的技术迅速发展,特别是工业方面,自动化渐渐代替了传统的人为控制。高精尖科技的普遍运用使工业生产的自动化水平逐渐提高。国内仪器仪表市场体量巨大,运用领域宽广,然而却较为集中,重点是冶金、机械、能源、轻工等产业部门。
  对比海外前沿产品而言,国内自动化仪表起点很低,基础不是很扎实,和国外差距非常明显,面对很大的挑战,系统性矛盾逐渐尖锐。
  进口依赖性大。国外产品占据高端仪表市场份额较大,大型仪器大多的进口的。通过苦心研发,我国的记录类仪表等高端产品渐渐占有更多的市场份额,但是核心高精尖技术方面还是明显不足,部分元件同样是进口产品。
  缺少创新能力。在国内工业自动化仪表发展中,缺少创新性。由外国引进一套系统,然而并未进行充分研究,同样没有变成自主性的科研成果。公司科研部门也缺少必要的创新性。从某种层面来讲,即使我国自动化产业及其科技已获取一些突破,然而还要走很长的路才能达到国际领先水平。
  政府缺少鼓励政策。自动化仪表能够有效促进我国经济社会的飞速发展,但是政府并未对此行业发布较好的鼓励措施,公司研发的主动性不高。取而代之的是,企业往往由于对国产仪表不太熟悉,对其稳定性、准确性没有足够的信心,从而更多的倾向于采用进口产品。  
  3自动化仪表控制系统的未来发展趋势
  微电子技术、计算机技术、信息处理技术等技术发展迅速,促进了自动化仪表的发展更新,是自动化仪表发展的动力。最终使仪表仪器运行速度更高,反应更为灵敏,工作更为平稳,能够获得全面的信息,同时向智能化、网络化、总线化的方向发展。
  3.1智能化发展趋势
  自动化仪表的智能化是指采用大规模集成电路技术、微处理器技术、接口通信技术,借助一些软件完成内部操作,最终完成智能化处理。它不但能够进行温压的补偿,而且还能进行零点的修正,此外还可以进行故障诊断等。在进行工业过程控制时,能够降低工作人员的操作风险。它最终输出的是数字,在很大程度上不仅提高了仪表性能,还方便信息交流,同时便于远程控制。
  3.2网络化发展趋势
  伴随工业信息网络技术的成熟,新型自动化仪表成为下一代控制网络发展的趋势。这种仪表的重要特点就是具有网络结构体系,具代表性的就是IP智能现场仪表。例如,借助网络结构能够建立工业控制网络,因此能够自然衔接办公自动化与工业自动化。同时,由于其具有拓展性和互联性等特性,有效地构成了一种全开放网络体系结构,这对提升自动化仪表控制系统的应用效果会产生积极影响。因此,新一代智能仪表—IP智能现场仪表的运用会更加普遍。
  3.3总线化发展趋势
  现场总线是指在中央控制和现场仪表之间连接产生的双向多站、数字化、开放性的通信系统。在控制系统中,现场设备一般称作现场仪表。其重点包含在线分析仪表、变送器、执行器等。现场总线技术的运用越来越普遍,更方便组建测试系统。但是现阶段的集中测控已经无法满足远程测控的需要,更不能满足大范围测控的需要。所以,一定要组建可以共享数据的网络,现场总线控制系统(FCS)正好可以满足这种需求。它已然成为当前自动化技术发展最主要的呈現方式。它不但更好地推动了过程测控仪表的发展,而且促进自动化仪表朝着高精尖的方向发展。此外,为了让自家的现场总线控制系统更加长效,各生产商也在生产和控制系统匹配的测量仪表、调节阀。因此,当前的现场总线控制系统发展的比较完善。
  总之,随着未来自动化仪表控制系统的发展,工业自动化仪表会越来越广泛的被应用在各个领域,同时朝着智能化、网络化、总线化的趋势发展。自动化仪表在各个行业的应用,必然带来自动化控制技术的更高、更好得到发展,为国内工业建设中自动化仪表控制系统的应用奠定坚实基础。
  参考文献
  [1]工业自动化仪表的应用[J].袁博.中小企业管理与科技(上旬刊).2019(08)
  [2]工业自动化仪表的应用与展望[J].王猛.电子测试.2017(06)
  [3]探析工业自动化仪表与自动化控制技术[J].陈经纬.中小企业管理与科技(中旬刊).2016(12)
  [4]工业仪表自动化控制技术发展的新趋势初探[J].刘文深.中国战略新兴产业.2017(24)
  [5]工业自动化仪表的应用与发展[J].刘志刚.黑龙江科学.2015(03)
  [6]刍议自动化仪表控制系统的现状与发展趋势[J].方洁琼.电子技术与软件工程,2017,(17):142-143
  作者简介:闫国英;男;1986年1月;籍贯:内蒙古丰镇市;学历:本科;现任职称:助理工程师;研究方向:自动化仪表。
  第二作者:燕娟娟;女;1984年10月;籍贯:河南省焦作市;学历:本科;现任职称:助理工程师;研究方向:自动化仪表。
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