導(dǎo)語：工業(yè)自動(dòng)化儀表與控制技術(shù)研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

檢測儀表是指能夠檢出被測變量大小數(shù)值的儀表，可以是變送器、傳感器或是同時(shí)帶有檢測裝置和顯示裝置的儀表。變送器是通過檢測裝置檢出被測變量后，再把被測變量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)是指信號(hào)的變化范圍上限和下限都是標(biāo)準(zhǔn)化取值。根據(jù)所測對象的不同，檢測儀表或變送器又可分為流量測量儀表，溫度測量儀表，物位測量儀表、溫度類變送器、壓力類變送器等。

顯示儀表是指用來顯示和記錄被測參數(shù)值，或者對生產(chǎn)中的異常狀態(tài)作出低報(bào)或高報(bào)，以提示操作人員隨時(shí)對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)督和判斷。顯示儀表的種類按照顯示方式進(jìn)行劃分，可以分為數(shù)字式顯示儀表、模擬式顯示儀表、圖形顯示儀表三種。

調(diào)節(jié)儀表即控制儀表也叫調(diào)節(jié)器，是通過預(yù)設(shè)定控制程序來對被控變量進(jìn)行自動(dòng)控制的儀表，可以在閉環(huán)控制進(jìn)行應(yīng)用。根據(jù)控制作用不同來劃分，調(diào)節(jié)器可以分為微分類、比例積分類、比例積分微分類調(diào)節(jié)器等。

執(zhí)行器是用于終端控制的一個(gè)重要元件，它依據(jù)調(diào)節(jié)器給出的控制信號(hào)，在工業(yè)控制系統(tǒng)中，從正向通路中直接調(diào)節(jié)能量或物料的給定量，以實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、流量、液位等工藝過程的參數(shù)調(diào)節(jié)。執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩部分組成。調(diào)節(jié)閥是工藝過程控制用得最多的，它是一種根據(jù)上位機(jī)給出的控制信號(hào)來調(diào)整管道管路的口徑，實(shí)現(xiàn)控制管道內(nèi)流量的執(zhí)行器。

計(jì)算儀表用于對一個(gè)或多個(gè)輸入變量進(jìn)行數(shù)學(xué)的各種運(yùn)算。按輸入與輸出變量間的運(yùn)算關(guān)系進(jìn)行劃分，計(jì)算儀表可分為加法器類、乘法器類、開方器類等。設(shè)定值發(fā)生器是給定單元，它給調(diào)節(jié)類儀表一個(gè)以時(shí)間或其它變量為函數(shù)的信號(hào)，設(shè)定被控量的預(yù)設(shè)值。如果這個(gè)預(yù)設(shè)值隨著時(shí)間有規(guī)律的變化，應(yīng)能達(dá)到用時(shí)間程序控制的目的。信號(hào)轉(zhuǎn)換器簡稱轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⒁环N信號(hào)轉(zhuǎn)換成另一種信號(hào)（一般為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)）。例如，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)氣信號(hào)的轉(zhuǎn)換器稱為電一氣轉(zhuǎn)換器，反之則稱為氣一電轉(zhuǎn)換器。

工業(yè)儀表早期又稱為熱工儀表，在20世紀(jì)30年代中出現(xiàn)，在化工業(yè)、石油煉制業(yè)、熱能動(dòng)力業(yè)和冶金業(yè)等連續(xù)性的熱力方面的生產(chǎn)過程，主要有機(jī)械式、液動(dòng)式兩種結(jié)構(gòu)形式。這個(gè)時(shí)期的儀表體積頗大，主要用于實(shí)現(xiàn)最簡單的包括就地檢測、記錄和控制。30年代末至40年代初時(shí)期，氣動(dòng)類儀表出現(xiàn)，和壓力信號(hào)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，接著帶遠(yuǎn)程的發(fā)送器類儀表出現(xiàn)。這類儀表實(shí)現(xiàn)了在遠(yuǎn)距離的二次類儀表上進(jìn)行讀數(shù)重現(xiàn)，把包括檢測、記錄和控制的一系列操作在中心控制室進(jìn)行。到50年代，電氣機(jī)械類調(diào)節(jié)器、電子類電位差計(jì)、電動(dòng)類動(dòng)圈式毫伏計(jì)以及整套的電子管類調(diào)節(jié)儀表出現(xiàn)。到80年代，組裝電子類綜合控制裝置出現(xiàn)，將工業(yè)儀表和現(xiàn)代化的自動(dòng)控制系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合在一起。工業(yè)儀表的快速發(fā)展促進(jìn)著工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化不斷向前發(fā)展，工業(yè)儀表、現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)成為了工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的部份。

自動(dòng)化控制技術(shù)

自動(dòng)化控制技術(shù)是指在現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等領(lǐng)域中，機(jī)械、電氣一體集成自動(dòng)化控制的技術(shù)和理論。

1自動(dòng)化控制原理自動(dòng)化控制有半自動(dòng)與全自動(dòng)化，例如：機(jī)器、設(shè)備可以按照生產(chǎn)規(guī)劃，進(jìn)行全自動(dòng)化或半自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；全自動(dòng)化控制，人只需要作為全自動(dòng)化控制的操作員，根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)度確定控制的要求和程序，不用直接參與生產(chǎn)過程；半自動(dòng)化控制需要人力通過設(shè)施、設(shè)備、機(jī)械、儀器或手工參與生產(chǎn)過程。自動(dòng)化控制技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等方面。采用自動(dòng)化控制可以讓人從繁重的體力勞動(dòng)、部分簡單的腦力勞動(dòng)以及惡劣、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解脫，更能極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，節(jié)省為力物力財(cái)力資源，為企業(yè)創(chuàng)造更多的財(cái)富。因此，自動(dòng)化控制是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等現(xiàn)代化的重要條件和顯著標(biāo)志。

2自動(dòng)化控制的應(yīng)用

過程自動(dòng)化在石油煉制和化工生產(chǎn)企業(yè)，采用自動(dòng)化控制實(shí)現(xiàn)流體、粉體的化學(xué)處理過程。一般是由檢測儀表、調(diào)節(jié)器以及計(jì)算機(jī)三塊來組成整個(gè)過程控制的系統(tǒng)，對加熱爐和精餾塔及整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)流程實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制。反饋控制、前饋控制、最優(yōu)控制是最常用到的控制模式。

機(jī)械制造自動(dòng)化機(jī)械、電氣與自動(dòng)控制相結(jié)合便鑄就了機(jī)械制造自動(dòng)化，主要在處理離散工件中應(yīng)用。在最早期，機(jī)械制造自動(dòng)化是非常簡單的自動(dòng)生產(chǎn)線，只是采用機(jī)械或電氣器件的單機(jī)自動(dòng)化。進(jìn)入20世紀(jì)60年代以后，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的廣泛普及，數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、加工中心、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造、自動(dòng)化倉庫等便隨之出現(xiàn)。用于適應(yīng)多樣品種、較小批量生產(chǎn)的柔性生產(chǎn)制造系統(tǒng)隨之產(chǎn)生。而自動(dòng)化車間則是采用計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)制造系統(tǒng)集成起來的的工廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)，它是以柔性制造生產(chǎn)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，同時(shí)在信息管理和生產(chǎn)管理中同步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。

管理自動(dòng)化對企業(yè)單位的人力資源、財(cái)力資源、物的資源以及生產(chǎn)和辦公的管理實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，就是管理自動(dòng)化。它是一門綜合性技術(shù)，是以信息處理為中心，并應(yīng)用了電子計(jì)算機(jī)、通信系統(tǒng)與控制等學(xué)科。通常它需要采用多臺(tái)具有高速運(yùn)行速度，并能處理大量信息能力的計(jì)算機(jī)以及各種終端共同組成的局部網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)代管理自動(dòng)化中，已在管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上研制出了決策支持系統(tǒng)，可以為決策提供備選方案，成為高層管理人員的好助手。

結(jié)語

通過上面論述表明，自動(dòng)化提高就等于生產(chǎn)力的提升,它在前期增大投資費(fèi)用，但在后期長時(shí)間的正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，極大的實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約，人力的節(jié)省。它的特點(diǎn)明顯，取得的效益也會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前期的投資。過程控制系統(tǒng)在我國各行各業(yè)已經(jīng)有了十分廣泛的應(yīng)用，并且技術(shù)也在日趨成熟。隨著市場競爭的日益激烈，工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和功能也在發(fā)展，生產(chǎn)工藝變得更為復(fù)雜，為滿足更高的要求，工業(yè)自動(dòng)化儀表及自動(dòng)化控制技術(shù)的作用將會(huì)越來越重要，終會(huì)成為現(xiàn)在企業(yè)中不可或缺的部份。

作者：秦海珊單位：廣西華銀鋁業(yè)有限公司