探究自动化仪表控制系统技术

张红

【摘 要】自动化仪表在控制系统中的地位非常重要，同时自动化仪表作为设备的重要枢纽，不但可以为设备优化提供准确数据，还可以对设备进行全方位的运行情况进行检测。因此，本文对自动化仪表控制系统技术进行探究，以期为我国自动化仪表控制系统的发展提供数据。

【关键词】自动化仪表；控制系统技术

随着我国科技技术不断发展，在企业中信息技术发挥着重要的作用，特别是自动化仪表在企业中显得尤为重要。而自动化仪表在构造上是由各种类型和各种样式的元器件相互组合而成，通过自动化仪表实际构造而言，自动化仪表可以在企业中发挥着多种不同作用和功能。

1 自动化仪表仪器在工业中的应用

现阶段我国仪器仪表在市场的需求较大，应用的范围较广。环保仪器仪表是在污染源监测、环境治理监测中使用。而这一自动化仪表控制系统的研究和开发是根据我国具体国情，帮助我国解决大气环境和水环境的生态污染问题。而工业自动化仪表的有专用自动化仪表、特种自动化仪表、智能化仪表、现场总线技术的主控系统装置，工业自动化仪表在市场上需求较大。

2 自动化仪表控制系统技术研究

2.1 智能化

从现阶段我国自动化仪表的发展趋势而言，自动化仪表控制系统的核心就是智能化。自动化仪表控制系统智能化的表现就是具备多种新功能，传统自动化仪表控制算法只能是通过分散控制系统或者调节器完成，而自动化仪表控制系统智能化的执行器或者变送器，在植入智能PID控制模块[1]，就可以实现相关仪表的自主调节，强化自动化仪表控制系统的可靠性。

2.2 高精度化

随着我国经济水平不断提高，企业对所生产产品的质量要求越来越高，加上国家一直提倡和贯彻节能减排的战略措施[2]，使得控制系统和测量仪表的精度也进一步发展和提升。另外，在一些大型项目建造前，对自动化仪表控制系统采取招标形式，并对自动化仪表控制系统精度提出准确的要求，只有超过和持平所要求的精度，才能在大型项目中使用。

2.3 无线化

现场网络是在企业中控制机器和测量之间数字通讯为主的网络[3]，将控制器、传感器、各种操作终端、控制器的通讯进行特殊化的网络，这一过程可以称之为现场总线。由此可见现场总线是一种具备极大潜力的技术，应该在企业中广泛应用，但是现场网络由于国际标准不统一、较多等原因，导致现场总线在推广过程中受到一定阻碍。因此，现场总线应该尽早制定出一套统一的国际标准。

2.4 网络化

通俗来讲现场总线技术是通过使用计算机数字化通信技术[4]，将现场设备和自动控制系统加入到企业信息网络中，现场总线可以使自动化仪表控制系统中发挥重要的作用。随着我国信息技术不断发展，未来也许会出现以网络结构体系为主的自动化仪表。

2.5 开放性

现阶段我国测控仪器广泛使用嵌入式操作系统，同时嵌入式操作系统为系统软件核心，未来我国的自动化仪器仪表会充分和计算机进行联系。

3 自动化仪表控制系统发展趋势

3.1 分布式控制系统的发展方向

我国在分布式控制系统出现之后，企业在使用分布式控制系统之后可以进一步提升设备的工作效率，不但可以避免设备在运行时出现故障的几率，还可以补偿集中式控制系统的弱点和不足。另外，分布式控制系统也可以说是集中式控制系统的延伸和发展，因为分布式控制系统中包含了现代控制技术、通讯技术、计算机技术等[5]，所以在分布式控制系统运行过程中，更加高效和便捷，可以节省企业成本，提高企业的经济效益和社会效益。

3.2 自动化仪表控制系统的发展方向

随着我国科技技术不断发展，企业中广泛应用新设备和新技术，特别是自动化仪表的技术也越来越高效和先进，使自动化仪表的智能性更强，企业在应用自動化仪表控制系统中实际工作效果和应用范围也越来越好。自动化仪表控制系统在仪表仪器上使用了新的技术、新的材料，例如：在自动仪表上采用半导体敏感元器件、光路、集成电路、光导纤维，主要就是为了让自动化仪表控制系统在使用过程中更加便捷，使自动化仪表变的更轻、更小，从而使企业减少维修成本和生产成本。另外，自动仪表控制系统通过采用计算机技术来增加仪器性能，提高自动化仪表和仪器的智能性，使其提高数据处理能力。在自动化仪表控制系统采用计算机技术之后，可以在企业中发挥出更丰富的功能。

3.3 自动化仪表的网络化发展趋势

现阶段我国自动化仪表主要是结合先进的网络技术，采用现代智能技术和设备，提高自动化仪表控制系统的智能化和网络化，使自动化仪表控制系统在企业中发挥着更重要作用，为企业产生更大的效益。通过网络技术将企业生产设备有机的结合在一起，使企业中自动化仪表发挥更大的作用，结合企业使用自动化仪表的情况，可以看出自动化仪表为企业全方位提供控制，并形成适应企业特点的控制网络。

3.4 自动化仪表的总线化发展趋势

现场仪表主要是过程控制系统中的现场设备，同时现场仪表主要由相关检测仪表、在线分析仪表、变送器、执行器组成的。现阶段现场总线使用次数较多，但组建集中和分布式测试系统发展较为简单。因此，集中测控不能满足复杂、远程、大范围的项目要求，在这种情况下应该积极构建一种可以让现场所有仪表数据共同使用的网络，这就是现场总线控制系统的发展经历。

现场总线控制系统不但可以在开放的信息系统、双向的信息系统、全数字化、现场自动化仪表之间的多站中使用，还可以在中央控制系统中应用。现阶段现场总线控制系统从实际应用而言，现场总线在全球自动化技术发展的过程中已经成为极其重要的组成部门之一，同时现场总线该控制系统也推动了过程测控仪表的发展。另外，现场总线控制系统提高了自动仪表控制系统的低消耗、高精度、稳定性、适应性、可靠性等。

4 总结

随着我国科技技术不断发展，通过我国对自动化仪表控制系统不断优化和完善，在企业中自动化仪表企业非常重要的作用。因此，相关人员应该积极对自动化仪表控制系统进行深入的研究，使自动化仪表控制系统的智能化越来越强，使得自动化仪表控制系统在企业中适应性更高并发挥更大的作用。

【参考文献】

[1]乔红彬，徐占朝，程朝江等.电气自动化仪表与自动化控制技术分析[J].建筑工程技术与设计，2015（27）：1418-1418.

[2]齐纪涛.工业自动化仪表的智能化探究[J].城市建设理论研究（电子版），2016，6（8）：6385-6385.

[3]候美荣.关于电气与仪表自动化控制系统接地分析探究[J].建筑工程技术与设计，2016（18）：2491.

[4]叶月娥，叶波.浅析电气自动化控制系统的设计理念及工作步骤[J].建筑工程技术与设计，2016（20）：2712-2712.

[5]高帆.探究热工自动化仪表出现故障的原因及维护措施[J].科技与企业，2015（8）：173-173.

[责任编辑：朱丽娜]