山东莱钢永锋钢铁有限公司山东省德州市251100
摘要：自动化仪表在我国各行业都有着一定的影响，自动化仪表的应用在某方面决定了生产活动的有效性。本文主要从自动化仪表分类入手，对自动化仪表的应用情况进行分析，并结合自动化仪表的应用探讨其发展趋势，希望通过文章的论述能够为自动化仪表在各领域的应用提供一些参考和建议。
关键词：自动化仪表；自动化；化工仪表；石油仪表
引言
现阶段中,机械化、自动化作业逐步取代了传统的人力,实现了生产的高效率,尤其是自动化仪表在工业生产设备中的应用,更是大大提高了整体生产系统运行的可靠性与安全性,确保了对生产的有效控制,为企业创造了更大的价值。但是自动化仪表调节系统整体结构复杂,功能众多,因此,操作中极易发生故障,从而影响相关设备的可靠性与安全运行,使其应有的调节功能等不能发挥良好的效果。
1自动化仪表的分类
在企业生产的过程中,会应用到各式各样的仪表,不同的仪表设备会发挥不同的作用,为了能够对仪表设备进行功能上的区分,所以,对自动化仪表进行分类是必须要进行的。第一，根据仪表的组合形式进行分类。仪表种类多样,可以按照功能的不同进行相应的组合使用,以此来方便操作。如果按照仪表的组合形式来分的话,可以分为基地式仪表、单元组合仪表以及综合控制装置三种。这三种组合形式在不同的领域都能够发挥出各自极大的功能,同时能够保证企业的稳定发展。第二，根据仪表的安装形式进行分类。对于不同的仪表来说,安装的形式也是不一样的,要根据实际安装情况确定安装的方式。一般情况下,安装的形式主要有三种,分别是现场仪表、盘装仪表以及架装仪表三种。之所以要区分安装的方式,是因为这样能够便于生产,从而保证仪表的安全。第三，根据自动控制的情况进行分类。随着科学技术的发展,自动化仪表的形式也逐渐变的多种多样,并且都被大量的运用到了生产实践中,根据自动控制的情况看是否引入了微处理器也可以分为智能仪表和非智能仪表两种类型。在实际的使用中,很显然,带有微处理器的仪表会更加的智能。
2仪表自动化应用
2.1仪表自动化在数据采集仪器中的应用
在科学技术高速发展中,仪表自动化带动了工业生产效率的提升,推动了我国信息化发展。仪表自动化的发展促进了我国社会发展,其应用领域越来越广阔。在自动化发展环节中,仪表自动化的传感器采集功能在不断完善。在数据采集器中,传感器是一类非常重要的设备,可以提升数据收集的效率以及质量。我国传感器有多种类型,在仪表自动化发展的今天,已经形成了高度的集成化。所以,仪表自动化在数据采集仪器中得到广泛应用,为数据采集仪器的集成化发展奠定了坚实的基础。
2.2在工业生产中的应用
自动化仪表的工作原理主要由力和电平衡相关知识构成,并且自动化仪表在工业生产过程当中会受到很多干扰因素的影响,比如说工业生产的环境对自动化仪表的温度有一定的干扰,同时也会对自动化仪表的压力和相关数据的显示有一定的影响。当自动化仪表开始工作时,整个自动化仪表系统的电流量和电压值都会发生一定的变化。一般情况下,电流量和电压值都会进行放大,那么在这个过程当中就会利用变压器的原理,把放大值显示到相关的原件中,然后就可以把显示出来的测量值以及放大值进行相应的对比,这样就能够及时的产生工业生产过程中的平衡状态,确保整个工业生产过程的顺利开展,确保生产出来的产品质量通关,也能够从一定程度上提高工业生产的效率和速度。
2.3在火电厂中的应用
热工仪表的应用可以提升火电厂的生产质量,促进火电厂长远发展。操作人员应该熟练使用热工仪表,对火电机组进行全方位的控制。结合火电厂的实际运行情况,对各类控制体系进行多次试验,采用合适的电缆进行仪表和设备的连接。为了提升热工仪表的自动化水平以及电厂的运行效率,应提升设备运行的安全性,对生产设备进行全面控制。
2.4生物化工生产中的应用
生物化工生产的过程当中应当对于自动化仪表进行常规控制,提升自动化仪表使用效率和使用效果,工作人员应当通过连续控制、顺序控制或者批量控制方式对自动化仪表进行控制,实际控制过程当中应当运用合理控制策略,其中,包括比率策略、自动选择策略,以上控制策略不仅实用而且具有透明性,针对自动化仪表进行常规性控制过程当中应当将仪表功能和控制算法进行融合,同时对于控制算法和自动化仪表的功能统一把握,另外,针对于仪表控制方案进行合理调节和优化,进而促使仪表能够保持在正常稳定运行状态。
2.5石油管道中的应用
第一，温度测量仪。温度测量仪是能够指示温度的控制设备,可以分为触摸式和非触摸式两类。石油管道采用的仪器测量标准通常大于零下200℃,小于180℃,大多采用双金属温度计进行触摸式测量,可以获得更高的测量精度。第二，压力测量仪。石油管道压力的准确监测是确保石油生产运输安全的重要保障,因此压力准确测量具有十分重要的意义。石油管道行业常用的压力测量仪包括液柱式压力仪表、弹性式压力仪表、活塞式压力仪表,其精确度最高可达0.1级,通常来说,运用的压力范围应小于30MPa。第三，流量测量仪。为了确保石油化工生产过程各个环节的顺利执行,就一定要采取相应措施对石油管道的流量进行测量和调节。流量测量仪的原理是计算单位时间内流经管道的石油体积。在使用自动化流量计时,要注意预先设定阈值,以便能够在流量达到一定数值后及时调节,将流量控制在一定范围。第四，执行器。可将执行器运用到流量测量过程中,可以有效减少人工操作,并对石油管道的一些参数进行及时、精确调节。在一些危险环境中,尤其是易燃易爆场所,执行器的使用能够保障人员生命安全,大大提高生产作业过程的安全系数。
3自动化仪表发展趋势
随着近年来智能仪表及数字仪表生产量、生产规模逐渐扩大,智能仪表及数字仪表在各行业中得以广泛应用并取得良好成效。现阶段我国众多企业均将新型自动化仪表应用到企业日常生产中,展现协同发展趋势,主要发展方向有以下几个方面。首先为安全性能,目前市场中众多具备功能安全认证仪表在市场中占据相应市场份额。其次为无线通信,自动化仪表发展同无线通信技术融合发展,现已成为重要发展方向之一,因发展技术规划较多,可适当推出测量仪表样机等。再次为系统维护及仪表诊断层面,可分为四类关键层次,即现场仪表诊断、自动化系统诊断、生产设施诊断及生产程序诊断等。除此之外,也可推动智能工厂建设,实现企业信息化建设,自动化仪表技术主要涵盖信息的处理、运用、采集等,实现信息化建设则为将企业信息整合、集成,借助自动化信息模型,将信息“简化”“规则”,借此也可便于信息有效应用。这也为自动化仪表范围是一类基础工作,也是统一表述信息关键方式。
结语
自动化仪表基于时代内容而出现,将计算机技术、电子技术、自动化融合在一起,具有智能化、自动控制与保护、测量收集等多方面优势。因此,相关部门须提高对自动化仪表的重视,结合科技手段实现创新,结合不同行业特点进行改革,充分保证自动化仪表能发挥其实用价值。在促进行业向前发展的同时,探索一条自动化控制技术的发展路径,更好地为促进其运用于各行各业。相关部门须根据企业自身实际情况,设计自动化仪表,进而全方位、宽领域、多层次的满足企业自身发展需求。
参考文献
[1]周小波.浅析工业自动化仪表与自动化控制技术[J].山东工业技术,2014(19).
[2]孙艳鹏.工业自动化控制技术探讨[J].中国科技博览,2015(1).
[3]孙柏林,刘哲鸣.人工智能技术在仪器仪表中的发展与应用[J].仪器仪表用户,2017,24(12):101-105,57.
[4]张怀宇,凌泽明.浅议工业自动化仪表的智能化[J].电脑迷,2017(11):6.