引言

社会不断发展，而市面上出现的电气自动化仪器仪表更具先进性，发挥着显著的作用，新生产出来的电气自动化仪器仪表因为性能好、功能更多而备受认可。电气自动化仪表控制是一项非常重要的事情，通过相关技术能够做好这件工作，具有重要意义。电气自动化仪器仪表控制技术的优化能够让工业生产自动化水平提升。

1自动化仪器仪表的主要特点

同传统型的工业仪表相比，自动化仪器仪表不仅显著提升了制作技术，还提升了数据分析与处理的精准度和准确性。首先，自动化仪器仪表实现了可存储目标，将存储设备安装在仪器仪表的内部，自动化仪器仪表所收集的各类数据信息则会自动保存在存储设备中，如果存储设备出现容量不足的现象，还能及时提醒工作人员进行更换处理。而传统型的仪器仪表设备则不具备这一功能。其次，自动化仪器仪表具有数据自动分析功能。传统型的仪器仪表要开展数据分析处理，主要是利用人工计算的方式进行，这样不仅效率低，而且会消耗大量的人力资源，并且计算结果的精准性也无法保障。而自动化仪器仪表，则能依托计算机内部数据处理系统实现对各类数据信息的自动分析与处理，并且处理的精准性较高，不需要投入较多的人力资源。

2仪器仪表中的自动化控制技术应用

2.1自动化控制单元设计

系统的硬件单元是大型工业仪器仪表设备运行控制的基础和前提，依据控制设备实际的控制需求，设计不同数量的执行单元以及数据的采集单元，并且在应用电路的启动过程中，与PLC控制器以及对应的上位机、伺服电机相连接，由此构建控制自动化单元。采用自动化控制的传感与集成传感器串联，此时，电路的电压与电流均在额定的范围内，可以通过传感器进行采集与汇总，通过PLC控制器连接，并且各个控制单元均属于独立单元，但又存在一定的联系。每个控制单元均存在存储区域，通过数字输入或模拟输入来实现对电路以及电源的控制，开启PLC控制器单元，并在节点单元中选定一个核心单元，选取西门子S7-200系列与系统控制中心关联，进一步强化系统电路的自动化控制效果，设定24路输入的I/O点，同时，预设4个RS485控制接口，最终完成硬件自动化控制单元的设计。

2.2智能跟踪技术

智能监控是自动化仪表代表性的功能之一，可以实时跟踪、记录信息，完成运行信息的收集和汇总。借助红外传感器实现监控设备的检测和信息传输。当仪表打开时，传感器会发出红外探测信号。当到达接收端时，将信号发送给单片机，执行监控任务。在信号传输中，如果信号传输被挡住，单片机会无法完成信号接收而停止工作，并向基站发出报警信号。基于对信号的操作，完成相关问题的验证和处理。监控技术的使用，提高了自动化控制质量，减轻了操作人员的负担。

2.3仪器仪表网络化方面

将仪器仪表设备与电脑系统进行科学的组合，由此获得网络系统，再借助计算机硬件系统与软件系统的各项功能，激发仪器仪表设备的作用与潜能，在各项功能相互配合与协调的基础上实现仪器仪表各项优势的充分发挥。例如，对计算机技术、互联网技术、示波装置、万能表等设备进行科学的结合，再利用专业软件精准的分辨各种设备的具体功能与相关特征，同时精准测量其中所具有的临界值，从而以其特点为基础进行划分和分辨。此外，在数据技术的支持下获取系统，并以此替代数据采集装置，在网络技术的支持下利用远程操控的方式开展数据的获取与测量，确保后期数据的分类存储具有良好的基础环境。网络技术为环境测量工作提供了良好的技术支持，同时通过将电脑系统与自动化仪器仪表设备进行科学的联合，能够精准高效地完成各种任务。例如，当数据信息被精准获取之后便能够得到及时的传输，相关部门利用数据库对这些数据进行系统收集与有效存储，再利用互联网与仪器仪表相结合的模式对这些信息资源进行相应的管理，为后期数据采集与分析管理提供有利的基础条件。

2.4自动化系统数据模块

在构建数据模块时，将整个系统划分为较小的系统，每个系统都安装单独的数据模块，以便每个系统执行任务。将这些模块集成，以完成整个系统的数据收集和分析，可以降低了系统数据运行压力。工业企业使用的配置模块是单片机结构，单片机主要用于完成数据采集，通常执行简单的任务。对于一些特定的单片机设定要求是确定管道流体压力，当超过标准值时，将数据传输至分析平台。压力值在标准内时，不传输信号。将标准数据值和管道内读取内流体压力值进行比较，完成进一步的比对工作。对于数据分析平台来说，信号必须在数据分析系统中采集。系统需要有完整的核算程序，对信号进行计算后，确认安全问题。如果对系统安全造成影响，信号被传送到控制单元进行协调处理。

2.5控制系统

控制系统智能化的实现是依据内部模糊调节器，人工智能控制器等来实现对当前操控参数之间的有效契合，例如以PID模糊调节为基础的智能操控模式，其本身依据编码及各类程序的设定可以有效将程序内的各类指令参数进行自主化矫正与比对，然后结合系统本身所设定的线性关系以及曲线关系等，进行拟合处理。一旦在操控过程中出现数据不对称的现象，则可通过内部参数调节算法，实现智能操控指令下的逐步优化，进一步提高系统智能属性，保证各类信息指令的下达可以同步作用到与控制系统相关联的终端设备中。与此同时，在信息系统集成操控模式下，其本身所呈现出的控制属性，也可脱离于整个仪表控制体系之外，然后结合企业目前所设定的工业生产化程序，将仪表分析与控制系统真正关联到整个工业生产以及自动化制造过程中，这样通过控制系统内的参数更改及所衍生出的指令执行模式同步作用，到整个工业控制体系中，确保在相关操作过程中可以实现指令精准对接，以有效规避，因为人工操作所带来的生产误差问题。

2.6 PLC控

制模块。PLC控制模块可以针对整个仪器仪表控制系统进行模块化的管理，其作为控制系统的下位机，可以将传感器执行机构以及人机之间进行行协同化管理。此类控制系统的可靠性与可行性，不仅可以增强数据信息传输质量，还可以由内部逻辑性操作，规避终端操控机构运行碰撞的问题。但是考虑到整个生产运作环境所产生的电磁影响，其可能造成信号失真的严重现象，降低主机构执行力下降，极易可能产生程序错位的问题，造成生产事故。这就需要在PLC模块进行设定时，针对传感器以及执行元件进行质量检测，针对电磁环境相的防护机制。此外，考虑到整个电子系统持续性高负荷的运转模式，内部组件的损毁程度也将呈现出一定的积累势态，需要在正常运行期间进行实时化维护处理，以提高设备组件的运行质量，规避生产问题的发生。

2.7 DCS集散控制系统维护与管理

此方面的日常管理内容主要涵盖了：机柜和线缆的检查、替换故障部件与设备、校正调试安全联锁装置。在生产系统之中，DCS系统的作用就好比人体神经中枢结构一般，会持续接受各类传感器发送而来的各类信号，然后再将各条控制指令发送至相应的执行仪表设备之中，所以对此系统加以有效维护是目前炼油化工仪表管理工作中的关键要点。比如，温度会对自动化仪表控制系统带来较大干扰作用，若是环境或是自身温度太高将会使得系统内部的元件性能下降，而当温度太低的情况下又会引起模板凝露问题，这边需要将系统的所使用环境的温度严格控制在18～28℃。并且，湿度也是会对系统运行带来很大的影响。如果湿度过高，便会导致重金属外层锈蚀速度变快，而若是湿度太低也可能导致MOS集成电路因为产生过大的静力而被击穿，所以，需要严格地将系统运作环境湿度控制在40%～60%。

2.8仪器仪表网络化的运用

自动化控制技术在仪器仪表中的应用还涉及到网络控制系统，也就是网络化的运用。随着电子信息技术的发展，网络技术水平得到了大幅度提升，尤其是在化工行业中，网络化、智能化的应用情况得到了根本上改善，随着网络控制系统的深度发展，自动化控制系统、化工生产设备中也都逐渐开始应用这种技术，仪表仪器借助这一技术实现了系统集成发展。而且在仪器仪表网络化应用的状态下，每个设备的优势技术也得到了最大程度的发挥，国家资源配置合理化，资源消耗问题得到了缓解，不仅符合国家制定的科学可持续化发展理念，也能够降低企业发展成本，让生产设备的表现性能得到优化，从根本上提高设备的适应性。未来，仪表仪器会在自动化控制和应用中得到进一步发展，为人类的发展做出巨大的贡献。比如，青海盐湖工业股份有限公司在氯化钾盐湖综合利用项目中，如果一起设备在开采加工时出现故障，那么就可以借助控制系统及时发出报警系统，利用自动化控制技术完成检修，准确找出故障、解决问题，此外，在实际应用过程中，还可以借助网络化自动控制技术加强仪器仪表环境安全监测。在化工生产加工过程中，一部分生产环节具有一定的危险性和特殊性，想要保证设备温度在正常范围内，就需要应用到相应的仪器仪表准确测量温度、压力等参数。一旦温度发生变化，立即叫停设备，分离仪器自动化系统设备，保证仪器运转更加安全。

2.9结构优化

在对仪器仪表结构进行优化时，这对于其所进行的自动化控制过程有着非常关键的作用，具体表现在以下几个方面：（1）通过对自动化控制技术的应用，能够实现对仪器仪表设备的全方位支持，这也必然会使得仪器仪表设备运用获得更好的发展。通过将仪器仪表设备与计算机软硬件相互联合，来更好地提升其工作效率，使得仪器仪表设备的测量过程更加的高效。除此之外，也可以在仪器仪表设备当中增加一些智能化的算法，例如神经网络等等，通过运用这些智能化的算法能够有效地提升仪器仪表的工作效率，并使其所具备的功能更加完善。（2）也可将仪器仪表设备与微型的处理或者控制装置联合在一起，利用模糊算法来对其进行合理性的设计，这种联合的作用主要体现在能够忽略过去的模型和数据，而是需要通过经验来实现对规则内容的总结，然后根据离线的计算过程和现场的调试过程来更好地完成数据分析和控制。

结语

仪器仪表自动化控制技术的应用与实现，搭载集成系统，实现对整个工业生产、电气系统运行的全过程监管，每一项数据信息的表述均可作为系统指令下达的关键点，提高各项模块运行的协调性。期待在后续发展过程中，加强对仪器仪表控制技术的研发力度，倾斜技术资源，实现以技术为驱动转型发展，为工业产业提供有效助力。

参考文献

[1]孙瑜鸿,张舒,胡东晓,柳景.工业电气自动化仪器仪表控制新探[J].现代工业经济和信息化,2020,10(12):147-148.

[2]高振朋.工业电气自动化仪器仪表控制研究[J].设备管理与维修,2019(18):140-142.

[3]王丽艳.电气自动化仪表与自动化控制技术[J].电子技术,2021,50(07):172-173.