工业自动化仪表的智能化探究

史春霆

摘要：科学技术的不断进步，决定着我国早再一步一步地已迈入信息化时代，而计算机及通信技术的发展，也决定了作为工业自动化技术的首要工具——自动化仪表，必将实现全面智能化。在当下的社会中，工业行业生产、人民日常生活都会直接和间接地用到自动化仪表控制，而我国的仪器仪表产业，也在自控技术的成长之下迈入了更加崭新的阶段。目前，仪表行业正在进行着一场全新的自我变革，即全面完善其智能化、网络化与数字化。

关键词：工业;自动化仪表;智能化

引言：我国的仪表技术与国外技术相较来说，研究与应用起步稍晚，在应用上还存在缺陷。国际仪表很多现场检测难题都被轻易攻破，而国内仪表还不够成熟。在我国的仪表技术上，从新中国成立之后才开始稳步发展，如今，随着我国的经济实力与信息化水平的提高，制造业是新时代的产物，受到各方各界的极大重视，所以推进工业自动化仪表智能化，是大势所趋。

一、工业自动化仪表智能化的现状及提升方法

自动化仪表技术这些年在多个方面都取得了显著成就。数字化在新型仪表改造中己基本全面展开，数字化仪表正在一步步取代模拟仪表。在网络化这一方面，无线通信为仪表技术奠定了厚实基础，这种仪表己逐渐成为各个工业生产现场的首选。除此之外，因为有互联网和最新出现的5G商业移动数据通讯的影响，仪表网络化的新篇章即将打开。

仪表的集成化，是由数字化和网络化的发展筑牢根基的，必须得不断的改变和完善仪表系统的软硬件模块功能和对应组态，与之相对应的工程设计及方式也必须全面进行改进。而仪表的智能化方面，也是依托在以上三种新形态的不断发展上，利用各项智能新技术，以满足用户更高需求为目标而发展的。要想实现仪表系统的智能化，数字化、网络化和集成化，还需不断地、全面地去提升，这样才能更加有效地推进仪表智能化的应用。

二、工业自动化仪表的智能化未来趋势

2.1  电源转换技术

为什么说电源转换技术与仪表智能化息息相关？主要表现在以下两个方面：第一，经过改进后的交直流转换可以增强输入压力综合保护能力。传统的自动化仪表，采用模拟电源，加上输入交流电，进行变压器的隔离、整流、滤波和稳压四个环节，最终正常输出直流电。而改进后的交直流转换，只需通过开关、隔离和滤波稳压即可正常输出直流电。二是交直流转换实现了技术创新，在电压变换和隔离方面有显著表现。仪表的工作温度范围有了大幅提升，可以成功从-40℃升高120℃，工作效率大大提高，系统的可靠性和仪表寿命也有了很大改善。

2.2  Flash存储器和数字电位器

存储器和电位器，在仪表系统中都被广泛使用，一是可以提高仪表的读写速度，二是其存在的很多功能也大力方便了用户和仪表操作者。存储器最吸引人的就是它断电保存的功能，还有价格低、容量大等特性，更能让广大企业所信赖。数字电位器的主要优势在于它如果掉电，电阻值依然在保存状态。这就可以十分有效的解决传统仪表重做对比度的问题，而且再无须其他部件，在恶劣的环境条件下投入使用的可靠性可以得到保障。因此，在仪表行业中，Flash存储器与数字电位器，是使其大力發展的重要助推器。

2.3  嵌入式英特网技术

英特网早在上世界九十年代便开始影响着人们的生活，自动化仪表与网络连接的构想早已存在于工作人员的脑中，但因为英特网的通信协议和仪表信息存在不匹配问题，未能大力发展。英特网上的通信协议，对所连接网络的计算机具有很高的要求，主要体现在存储器和运算速度方面。如果要采用支持英特协议，会占据大量的系统内部资源。在嵌入式系统当中，比较常见的技术首选微型互联网技术（EMIT）。通过EMIT，接入英特协议，选用高性能的嵌入式CPU，可直接在系统上实现网络协议。嵌入式技术全方位发挥了系统的潜力，提高了测量标准，改变了原有的固定化模式（采集、分析、显示），可以大力推进工业自动化仪表的智能化应用。

三、其他仪表的智能化及发展趋势

智能化传感器的发展趋势，绝对作为最受仪表行业关注之一。在一个需用电气设备的工厂中，绝大多数项目是需要去实现智能化的，而为了工厂自动化，首先一定要进行一系列开关量的智能化改造。在这之外，在运动控制上也存在着不少智能化问题需要被关注。拿机器人来说，如何实现机器人内部传感器控制交流伺服系统智能化，这可以在自动化控制技术中应用反馈控制来解决问题，而有关于机器人的外传感器，以及它实现相关的视觉、触觉等，我们看到的才仅仅是冰山一角。又比如说数控机床，在加工中心外，在3D打印机的新技术和快速成型系统上，都是智能化大展拳脚的天地。

四、结束语

现下计算机技术对工业仪表自动化控制的技术的进步起着重要作用，而二者在各自的进步下也逐渐应用到了更多的领域，智能化控制技术也在不断的应用到生活生产及科技研究中。而在国家的层面来讲，技术研究从来都没有停下过脚步，相信智能化控制一定会不断地引领社会的发展和科学技术进步，仪表技术在进行一定的积淀下，新一次的工业技术革命即将来临。相信在不久的未来，仪表行业的全智能化必定会为工业的发展做出更大更杰出的贡献，也将引领工业更加智能地为人民服务！

参考文献：

[1]张宏周.工业自动化仪表与自动化控制技术探析[J].冶金管理，2019（07）：73.

[2]韩金潮.基于嵌入式的智能化与网络化的自动化仪表应用的相关研究[J].山东工业技术，2019（06）：143.

[3]董意明.工业自动化仪表与自动化控制技术探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2018，38（11）：177-178.

[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.

[5]李克.工业自动化仪表及系统的智能化研究[J].电子测试，2017（07）：81-82.