浅析工业自动化仪表与自动化控制技术

时间:2024-01-02 人气:

摘要:工业自动化仪表以及自动控制技术的快速发展,推动工业从传统的生产加工方式逐渐走向智能化、自动化方向,节约了人力资源的同时极大提升了生产效率和生产质量。基于此,本文分析了工业化仪表的定义和操作原理,说明了自动化仪表技术的发展对自动化生产控制的重要性,简要说明了自动化控制技术在工业生产中的应用原理以及控制方向,以期为工业自动化生产控制的水平的提升提供一定可用参考。

关键词:工业;自动化仪表;自动化控制;技术;要点

伴随着科学技术的发展,自动化控制技术日趋成熟,自动化、智能化控制系统逐渐取代人工控制系统,而工业自动化仪表、自动化控制方法以及自动化控制理论的兴起为工业生产的发展方向提供了一定的理论支持,随着自动化技术的进一步成熟发展,未来智能控制将会逐渐取代人工控制,成为工业生产的标志,为低投入、高产出的精细化控制生产模式的构建提供一定可用参考。

1工业自动化仪表概述

1.1工业自动化仪表解释

工业自动化仪表有别于传统的热工仪表,仪表无需手动操作,以全自动的形式记录数据信息,采集的信息经由线路输送到指定的数据终端,操作人员可以通过检查数据终端信息的形式了解仪表数值的变化情况,减少了看表、记表消耗的精力,避免了人为看表数值不准确的情况发生。

1.2工业自动化仪表操作原理

工业自动化仪表不需人工操作,主要通过预定的编程信息对工业生产中的数据资料进行监控,提高数据输出的准确性和输出效率,必要时工作人员可以编写程序,采集到的原始数据信息根据预定程序自动进行加工处理,满足操作人员对数据的使用需求[1]。

1.3常见工业自动化仪表功能类型

工业仪表类型较多,可以从功能和测量类型两方面进行分类,功能分类包括计算仪表、调节仪表、执行仪表和显示仪表等多种类型,测量类型分类包括温度仪表、流量仪表、压力仪表、流程仪表等,以温度仪表和物位仪表为例进行分析。

在工业生产加工流程中部分环节涉及对材料的加热,加热温度的有效控制是保证生产质量的关键。传统的温度控制方法以人为检查测温仪表或是热电偶监控为主,监控效率相对较低,自动化仪表与信息系统和操作端连接在一起,仪表将温度的实时检测结果传递给控制终端,温度结果触发预定程序,程序自动调整设备生产加工温度数值,保证加工质量。

物位仪表主要用于记录位置,了解产品情况。例如在化工生产中利用物位仪表了解液面高度,在输油管道中应用了解油面位置等,操作人员根据自动化仪表反馈的数据信息管控生产过程,必要时工作人员可以对比以往生产流程,分析液面升高速度是否存在变化,借此分析设备是否存在质量问题,发现问题后及时进行处理,保证生产质量[2]。

2工业自动化控制技术

2.1工业自动化控制系统简介

工业生产设备由自动化控制系统统一控制,自动化仪表在这一系统中承担着收集数据信息的核心作用,监控设备运行状态,适时调整设备生产运行参数,达到工厂设备自动化生产目标。整个自动化控制系统由多个模块共同组成,除自动化控制仪表外,还包括总线传输模块、控制模块、自动报警模块、信息记录模块和显示模块,不同模块相互组合实现了对工业生产的自动化管控。

伴随着科学技术的快速发展,自动化控制技术呈现多元化发展趋势,功能和应用场景进一步扩大。工业机器人是自动化控制技术的重要发展方向之一,系统自动按程序操作多关节机械手完成各项复杂的加工作业流程,减少了生产程序和生产环节,实现了复杂的生产加工流程的自动化。柔性身缠制造系统与自动化生产车间同样是自动化控制技术发展的产物,通过集成化控制生产的方式实现了人力资源、物料资源、财力资源的相互整合,满足了企业对多样化、较小批量生产的需求。

2.2工业自动化控制技术应用要点

自动化控制应用于工业生产,应从生产管理需求入手引入不同类型的工业自动化控制技术,保证控制质量。

过程自动化。在原材料加工和物料生产过程中尝试引入自动化控制技术,利用自动化技术对物料加工过程进行管控,检测仪表观察物料变化,计算机根据反馈读数发出调整指令,调节器对生产加工设备参数进行调整,让整个工业生产加工流程始终处于最优运行状态,保证生产质量机械制造自动化。机械制造自动化形式较为多样,企业根据自身的生产需求选择不同类型的自动化加工技术。最简单的自动化生产控制系统以自动生产线为主,机械设备在每条生产线上完成每一环节的组装加工过程,多道工序全部完成后宣告机械设备制造组装完成。数控机床倾向于更加精密化的加工作业,自动机器手可以模拟人手完成更加复杂的机械制造加工流程,缩短自动生产线的长度,减少设备的占地面积。不同类型的机械制造自动化控制技术的优势和适用方向也有所不同,企业应结合自身的产品特点选择和实际情况选择最为适宜的机械自动化加工控制技术,保证生产效率和生产质量[3]。

管理自动化。管理自动化控制技术与前两者不同,并非用于实际的工业生产控制,更多地用于资源的统合、管理和分配过程中。管理自动化控制系统以信息处理为中心,实现了通信技术、电子计算机技术和控制技术的整合,结合多种终端设备形成了局部网络,通过对企业中的财力资源、人力资源、物料资源和生产办公资料的协调控制实现自动化管理,,根据生产进程实时调控,分配资源,依照资源留存安全标准线对可能出现的各种资源管理风险问题提前发出警告,提前做好风险管理工作,在必要时系统中的决策支撑体系能够自行结合资源情况提供多种资源供应方案,为企业生产决策者提供决策信息支持,精细化管控资源,确保生产过程中各项资源能够得到合理分配,为企业的正常生产作业流程的展开提供优势助力。

结束语

综上所述,在自动化仪表和自动化控制技术的应用过程中,企业管理人员需要认识到自动化控制技术应用于工业生产带来的巨大发展潜力,在生产经营管理中高效运用自动化控制技术,管控资源和成本,减少劳动力支出的同时提高劳动生产效率,使企业能够在发展过程中获得更高的利润,为国家经济发展提供优势推动力。

参考文献:

[1]李颖,李冬辉,杨斌.探究在建设数字化油田过程中自动化仪表的使用及维护[J].中国设备工程,2022,No.513(24):261-263.

[2]孙裴兴.采油厂自动化仪表日常维护与维修探讨[J].中国设备工程,2022,No.511(22):60-62.

[3]朱彤.石油化工自动化仪表的可靠性及其发展趋势研究[J].化工管理,2022,No.642(27):140-143.

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