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摘 要:现代社会是信息化、智能化与自动化的时代,现代先进的自动化技术革新了传统的工业生产形式,提升了工业生产的效率。其中自动化仪表就是自动化技术在工业应用的体现之一,自动化仪表的功能更多,测量精度也更高,对于提升工业生产效率解放工业生产中的人力劳动有着重要作用。因此本文对工业自动化仪表和自动化控制技术的核心思路进行了研究。
关键词:工业;自动化技术;仪表,自动化控制;核心思路
引言
“工业4.0”是目前我国积极推行的工业生产改革活动。工业4.0也被称为第四次工业革命,其主旨就是将工业生产与信息化技术结合,从而使用信息化技术控制工业生产,实现工业生产的高效化、自动化甚至是无人化,自动化工业生产不但可以提升工业生产的效率,也可以提升产品的质量。将自动化技术融入到工业生产中,可以增强工业企业的竞争力,保障企业的持续发展。
1 工业自动化仪表
1.1 概念
在工业生产中,对各种参数进行测量的就是工业仪表,通过工业仪表对生产过程中各种参数的测量,可以使管理者对生产过程有基本的认知。而工业自动化仪表就是应用了自动化技术的工业仪表。与传统的仪表不同,自动化仪表通过自身搭载的智能传感器和控制装置,可实现对工业生产过程中的各种参数的测量和分析,并通过网络连接实现对数据的自动传输和备份。使用现代技术的工業自动化仪表,不但测量精度比传统仪表更高,其功能也能得到大范围的扩展,对于现代工业的作用非常大。
1.2 分类
工业生产中的仪表按照不同的功能和分类标准可分为不同的类型。按照仪表的功能,可分为显示仪表、计算仪表和调节仪表等;按照分类标准,可分为温度仪表、流量仪表和压力仪表等。
2 工业自动化仪表控制的核心思路
与传统的仪表不同,自动化仪表中应用了更多的现代技术,因此对于工业自动化仪表的控制并不仅仅局限于对仪表个体的控制,更重要的是将工业生产线中的仪表连接到一个网络中,从而充分的发挥自动化仪表的优势,实现对整个工业生产线的实时监控和管理,提高对工业生产线的管理效率。
2.1 设备总线
设备总线是网络集成技术中常见的一个名词,将一个区域(工业领域中指工业生产线)中的自动化设备连接到一起,从而实现对所有设备的集中管理,以提升管理效率,这种将各个设备与集中管理设备连接到一起的装置就称为设备总线。设备总线是基于网络控制的技术,在工业生产中,可以将一条生产线上的自动化仪表通过网络连接起来,在将不同生产线通过网络进行连接,实现对不同生产线上的不同仪表的统一远程管理。这种管理方式可为工业生产企业提供非常大的便利,一旦设备管理系统搭建完成,管理员就可以实现对不同生产线和不同仪表的远程管理,提升管理多条生产线时的管理效率;对于企业来说,这种自动化管理方式可以极大的节省人力成本,提升企业的经营效率。
2.2 分布式控制
分布式控制是一项较为新型的控制技术,分布式控制是专门用于应对大量的需要管理和控制的设备而研发出的技术。分布式控制技术的要求较高,涉及到通信技术、控制技术、计算机技术、网络技术等。但分布式控制技术的优势也非常显著,分布式控制技术使用多台计算机对自动化仪表进行控制,多台控制设备保证了分布式控制系统的容错性,当一台计算机出现问题时可由其他的计算机代为控制,从而保证了控制系统的正常运行,且在维修时也不会干扰到控制系统的工作;由于分布式控制系统采用计算机集群进行控制,相比于传统的控制系统,分布式控制系统无论是增加规模还是增加功能都非常方便,在企业进行扩张时,分布式控制系统可以非常简单的进行扩建,对于企业的发展非常有利。
2.3 嵌入式控制
嵌入式控制系统依赖于嵌入式操作系统和嵌入式硬件组成,嵌入式控制系统最大的优势就是可以面向产品和用户进行定制,对于生产环境特殊的工业生产来说,使用面向产品、面向客户的嵌入式控制系统,可以实现对不同自动化仪表的定制操作,使仪表的使用更加灵活,功能也更加丰富。嵌入式系统除了控制仪表外,还可与外界网络设备如计算机、打印机、存储器等连接,实现通过对仪表的外部控制、功能调试、数据的储存和打印等操作,嵌入式系统也可以接入到设备总线中,使仪表参与远程控制。
3 工业自动化仪表发展的新趋势
3.1 自动化水平进一步提升
自动化技术作为时下的热门技术,其自身也在不断的得到改进和增强。在未来自动化技术变得更加先进时,工业仪表将搭载更加先进的自动化技术,实现对工业设备的自动监控、自动调整设备的运行状态、自动汇总信息、自动分析信息等。当自动化技术变得更加强大时,工业仪表也将得到更为强大的助力,使工业生产的自动化水平进一步提升。
3.2 自动化与信息化结合
自动化与信息化是现代社会中的两大重要技术,工业仪表应用自动化技术,可以实现拓展其功能,提升其精度,以提高工业生产的效率。而在未来,工业自动化仪表将再一次进行技术革新,实现自动化与信息化的结合,例如工业仪表可与网络连接,从而根据网络的专家建议对工业设备的运行状态进行评估,可以实现对设备得到自动调整和对设备管理员给出分析建议,甚至可以通过信息化技术实现对用户对工业设备的问题的解答等。信息化技术的应用将再一次扩展工业仪表的功能,使工业生产变得更加智能,进一步提升工业生产的效率。
4 结论
自动化技术是未来发展的方向,在工业生产中也有广泛的应用。本文对工业自动化仪表的控制技术进行了研究,在对工业自动化仪表进行控制时,可使用设备总线技术实现对多条生产线上的多个仪表的集中控制;也可使用分布式控制技术提升控制系统的功能和规模;或是利用嵌入式系统提升工业自动化仪表的功能适应性。在未来自动化和信息化的时代,工业仪表的自动化水平将进一步提升,并可搭载信息化与智能化技术实现对功能的扩展。未来的工业,将借助更加先进的技术实现自身生产效率的飞跃式提升,从而为社会的发展贡献自己的力量。
参考文献
[1]徐政.自动化仪表控制系统技术与应用[J].中国科技投资,2017(26).
[2]石泽宇.工业自动化仪表与自动化控制技术研究[J].电子测试,2017(7):80-80.
[3]李扬.工业自动化仪表与自动化控制技术研究[J].住宅与房地产,2017(29):229.
关键词:工业;自动化技术;仪表,自动化控制;核心思路
引言
“工业4.0”是目前我国积极推行的工业生产改革活动。工业4.0也被称为第四次工业革命,其主旨就是将工业生产与信息化技术结合,从而使用信息化技术控制工业生产,实现工业生产的高效化、自动化甚至是无人化,自动化工业生产不但可以提升工业生产的效率,也可以提升产品的质量。将自动化技术融入到工业生产中,可以增强工业企业的竞争力,保障企业的持续发展。
1 工业自动化仪表
1.1 概念
在工业生产中,对各种参数进行测量的就是工业仪表,通过工业仪表对生产过程中各种参数的测量,可以使管理者对生产过程有基本的认知。而工业自动化仪表就是应用了自动化技术的工业仪表。与传统的仪表不同,自动化仪表通过自身搭载的智能传感器和控制装置,可实现对工业生产过程中的各种参数的测量和分析,并通过网络连接实现对数据的自动传输和备份。使用现代技术的工業自动化仪表,不但测量精度比传统仪表更高,其功能也能得到大范围的扩展,对于现代工业的作用非常大。
1.2 分类
工业生产中的仪表按照不同的功能和分类标准可分为不同的类型。按照仪表的功能,可分为显示仪表、计算仪表和调节仪表等;按照分类标准,可分为温度仪表、流量仪表和压力仪表等。
2 工业自动化仪表控制的核心思路
与传统的仪表不同,自动化仪表中应用了更多的现代技术,因此对于工业自动化仪表的控制并不仅仅局限于对仪表个体的控制,更重要的是将工业生产线中的仪表连接到一个网络中,从而充分的发挥自动化仪表的优势,实现对整个工业生产线的实时监控和管理,提高对工业生产线的管理效率。
2.1 设备总线
设备总线是网络集成技术中常见的一个名词,将一个区域(工业领域中指工业生产线)中的自动化设备连接到一起,从而实现对所有设备的集中管理,以提升管理效率,这种将各个设备与集中管理设备连接到一起的装置就称为设备总线。设备总线是基于网络控制的技术,在工业生产中,可以将一条生产线上的自动化仪表通过网络连接起来,在将不同生产线通过网络进行连接,实现对不同生产线上的不同仪表的统一远程管理。这种管理方式可为工业生产企业提供非常大的便利,一旦设备管理系统搭建完成,管理员就可以实现对不同生产线和不同仪表的远程管理,提升管理多条生产线时的管理效率;对于企业来说,这种自动化管理方式可以极大的节省人力成本,提升企业的经营效率。
2.2 分布式控制
分布式控制是一项较为新型的控制技术,分布式控制是专门用于应对大量的需要管理和控制的设备而研发出的技术。分布式控制技术的要求较高,涉及到通信技术、控制技术、计算机技术、网络技术等。但分布式控制技术的优势也非常显著,分布式控制技术使用多台计算机对自动化仪表进行控制,多台控制设备保证了分布式控制系统的容错性,当一台计算机出现问题时可由其他的计算机代为控制,从而保证了控制系统的正常运行,且在维修时也不会干扰到控制系统的工作;由于分布式控制系统采用计算机集群进行控制,相比于传统的控制系统,分布式控制系统无论是增加规模还是增加功能都非常方便,在企业进行扩张时,分布式控制系统可以非常简单的进行扩建,对于企业的发展非常有利。
2.3 嵌入式控制
嵌入式控制系统依赖于嵌入式操作系统和嵌入式硬件组成,嵌入式控制系统最大的优势就是可以面向产品和用户进行定制,对于生产环境特殊的工业生产来说,使用面向产品、面向客户的嵌入式控制系统,可以实现对不同自动化仪表的定制操作,使仪表的使用更加灵活,功能也更加丰富。嵌入式系统除了控制仪表外,还可与外界网络设备如计算机、打印机、存储器等连接,实现通过对仪表的外部控制、功能调试、数据的储存和打印等操作,嵌入式系统也可以接入到设备总线中,使仪表参与远程控制。
3 工业自动化仪表发展的新趋势
3.1 自动化水平进一步提升
自动化技术作为时下的热门技术,其自身也在不断的得到改进和增强。在未来自动化技术变得更加先进时,工业仪表将搭载更加先进的自动化技术,实现对工业设备的自动监控、自动调整设备的运行状态、自动汇总信息、自动分析信息等。当自动化技术变得更加强大时,工业仪表也将得到更为强大的助力,使工业生产的自动化水平进一步提升。
3.2 自动化与信息化结合
自动化与信息化是现代社会中的两大重要技术,工业仪表应用自动化技术,可以实现拓展其功能,提升其精度,以提高工业生产的效率。而在未来,工业自动化仪表将再一次进行技术革新,实现自动化与信息化的结合,例如工业仪表可与网络连接,从而根据网络的专家建议对工业设备的运行状态进行评估,可以实现对设备得到自动调整和对设备管理员给出分析建议,甚至可以通过信息化技术实现对用户对工业设备的问题的解答等。信息化技术的应用将再一次扩展工业仪表的功能,使工业生产变得更加智能,进一步提升工业生产的效率。
4 结论
自动化技术是未来发展的方向,在工业生产中也有广泛的应用。本文对工业自动化仪表的控制技术进行了研究,在对工业自动化仪表进行控制时,可使用设备总线技术实现对多条生产线上的多个仪表的集中控制;也可使用分布式控制技术提升控制系统的功能和规模;或是利用嵌入式系统提升工业自动化仪表的功能适应性。在未来自动化和信息化的时代,工业仪表的自动化水平将进一步提升,并可搭载信息化与智能化技术实现对功能的扩展。未来的工业,将借助更加先进的技术实现自身生产效率的飞跃式提升,从而为社会的发展贡献自己的力量。
参考文献
[1]徐政.自动化仪表控制系统技术与应用[J].中国科技投资,2017(26).
[2]石泽宇.工业自动化仪表与自动化控制技术研究[J].电子测试,2017(7):80-80.
[3]李扬.工业自动化仪表与自动化控制技术研究[J].住宅与房地产,2017(29):229.