电气工程自动化中的仪表测控技术分析

朱杰

摘要：随着我国城市化进程的不断推进和科学技术的不断发展，我国电力运输效率显著提高，电力工程建设成本得到控制，社会环境发生了巨大变化。作为我国当前经济发展中的重要组成部分，加强电气工程的自动化研究对保障我国的电力资源稳定输送有着重要意义，仪表测控技术正是电气工程自动化中的重要技术手段，强化该技术的应用，对保障这些功能自动化系统的平稳运行有着重要作用，下文进行分析。

关键词：电气工程;自动化;仪表测控技术

引言

仪表测控技术是电气工程自动化的关键技术。该技术的应用可以促进电气系统的稳定，提高电气系统的质量，因此有必要保证该技术的有效应用，本文通过分析电气工程自动化中的仪表测控技术运用现状，进一步分析了仪表测控技术的运用功能。

1 电气工程自动化仪表测控技术存在的问题

1.1仪表测控设备与技术均比较陈旧

目前，我国工业制造水平近年来不断发展，取得了长足进步。然而，由于历史遗留的问题，在机械设备的加工生产过程中产品的加工精度仍然不高，并且封装水平也相对较低，使得高端的精密仪表设备难以满足国内的电气工程相关企业的使用需求，同时在生产结束以后，从仪表设备投入到工程领域中的使用过程来看，仪表设备的稳定性也有待进一步提高 。除此之外，我国的一些高校和科研院所研發的一些先进仪表测控系统，还仅仅停留在实验室层面，并没有在工业领域中大量的生产，造成研发和工业应用脱节，产学研用一体化进程推进缓慢，这大大程度地阻碍了电气工程自动化领域的进步。面对上述局面，我国的电力部门，例如国家电网和南方电网组织了一大批骨干力量参与其中，但收效甚微。我国目前的仪表测控技术在产品性能方面的不足，主要体现在如下几点[3]：首先，产品的可靠性相对较差。这主要是由于我国的制造工艺，尤其是基础制造等相关技术积累程度远远不足，例如一些密封技术和精密加工技术，以及制造过程中所涉及的焊接技术，仍然没有得到很好地解决，使得一些高端产品在性能方面与德国、日本同类产品相比可靠性较弱，现有的国产精密仪表测控系统在测量精度上与国外产品相比仍然有着较大的提升空间，在智能化、网络化方面我国处于初级阶段，而国外已有相对比较成熟的测控系统;其次，国内产品的技术储备十分薄弱。国外的产品更新周期大概在三年左右，技术储备往往提前十年，很多国外已经出行的技术方案在我国仍然处于空白状态，而广大高校和科研院所在跟踪最新研究的过程处于书面状态，很难结合企业具体地完成产学研转化。

1.2对仪表测控技术研发缺少重视

目前电力设备运行压力逐渐增大，很多电力企业也将重点研发资源投入到自动化工程建设中，缺少仪表测控技术的重点研发，也导致难以实现预期效益。

2电气工程自动化中仪表测控技术的应用

2.1分散测控体系仪表测控技术的应用

分散式测控系统是电气工程自动化领域中比较常用的系统，该系统主要由一种分布式的形态构成，一般情况下，该系统可以对不同规格的仪表在使用过程中的运行状况进行实时的监测和扫描，基于该系统的仪表设备可以在监测过程中将采集到的数据传输给信息处理中心或中央处理器，然后电脑主机或电气控制系统在接触到采集到的信息以后，会进行处理和分析，然后发出相应的指令，指导执行机构发出具体的动作，进而全过程的管控监测仪表设备。中央处理器在接收到数据之后会立即回复命令给仪表设备，该系统在命令结束之后会协调不同测控设备的运行，有效地提高电气工程自动化的控制水平。可以看出，分散测控体系下的仪表测控技术最重要的作用就是整合不同测控系统统一到一个平台上。除了上述优点以外，分散式测控系统还可以兼容不同规格的仪表设备，一旦某一个设备上的仪表在运行过程中出现问题，该系统可以结合仪表运行过程中存储的各项数据快速定位问题的原因，后修复提高设备的维护效率，避免由于仪表设备故障原因带来的车间停产给企业带来的经济损失。可以看出，在仪表测控设备中应用分散测控系统可以对现有的仪表设备进行智能化和自动化改进，同时也能较好地兼容不同种类的仪表测控用电设备，对仪表设备进行集约化的管理，降低了企业人力资源的开支，还可以精准传输设备在运行过程中产生的信息，防止数据在传输过程中出现的错误和紊乱，保证了电气工程自动化的控制水平维持在较好的状态。分散测控系统在运行的过程中能够对各类仪表运行信息进行储存，从而当仪表出现问题时，及时为技术人员提供该部位的记忆参数以及信息，促进诊断作业的顺利开展。总体而言，仪表测控技术在分散测控系统中的运用，能够促进整个系统结构的优化，并实现了各类监测数据的传递，避免错误信息的产生，实现对电气工程更为准确地控制。

2.2 集中监测控制技术

在电气工程自动化中，集中监控技术是仪表测控技术中的一项关键技术。在应用过程中，该技术主要采用数据远程评估的方式，然后安排专业的监测评估人员对其信息进行分析评估，而对于整个电气系统中的多项自动化设备，则是进行集中监视，进一步保证设备的稳定性特征。例如，在当前技术不断优化的情况下，电子获取技术水平正在不断提升，而集中监测控制技术则是对所监测的数据进行远程集中跟踪，能够实时发现设备数据异常，进而判断出设备存在的风险，对于该种监测控制技术，当前的电气工程监管部门也较为鼓励运用该项技术，在实际使用该控制技术时，通过提前对监测流程进行重组，并制定好有效的监测计划，进一步提升集中监测控制技术的精确性，在以往的仪表监测技术当中，通常是每四到八周左右进行一次监测工作，其监测工作的稳定性与精确性都不高，而为了解决这一问题，可采用统计式监控模式，再结合有效的集中监测技术，进一步提升对电气工程的风险识别功能，其识别的错误率也会大大下降，集中监测控制技术在运用的过程中，其监视工作的重要内容包括：对电气工程自动化设备的风险和其阀值进行界定和识别;进一步提升监控计划的完整性和全面性;对已经识别的风险进行合理管控，同时根据实际情况调整风险管理措施，实现集中监测的有效性，另外，当前电气工程的设备成本正在不断增加，而集中监测控制技术具有经济性的特征，能够进一步节省监测成本。

2.3远程监控技术

它是电气仪表最重要的智能监控技术之一。它可以帮助工人远程监控电气仪表的状况，并在发现问题时尽快修复;集中监控技术。这种技术同样有一定的重要性，它能够以计算机网络技术为基础，对控制站、处理器、操作系统等进行统筹管理，在测试仪表的各类指示及信号的时候能够发挥积极作用，有助于提升电气工程安全性。这样可以保证电气工程的稳定运行，保障安全性;现场总线监控技术。党和政府充分认识到电力供应的重要意义，在电力事业发展过程中提供了强有力的支持，在这样的情况下我国的电力相关技术取得了一定的成果，特别是电气仪表的自动化控制技术更是突飞猛进。而现场总线监控技术正是仪表测控技术的重中之重，能够对电气仪表进行现场即时性监控，还能够对其他系统进行连接检测，具有全面稳定监控的能力。

2.4 仪表测控防干扰技术

仪表测控抗干扰技术也是电气工程自动化应用的一项有效技术。该技术的应用主要是由于仪表测控技术在实际运行中经常受到各种外界因素的干扰，进而对测控的精度和测控效率都造成不良影响，其整个仪表的实用性也会下降，比方说当仪表测控技术的环境较为灰暗时，就可能会导致测控数据出错，进而导致指令出现混乱，也会使整个电气工程自动化运行受到不良影响，因而采用仪表测控防干扰技术，能够有效减少外部环境对电气工程自动化的干扰，进一步提升其测控的稳定性以及精度。当前较为常见的仪表测控防干扰技术包括屏蔽技术、软件技术以及隔离技术三种，其中，屏蔽技术是是在仪表测控设备的外部增设金属导体作为屏蔽保护，外部一些能够对测控造成干扰的信号、元件以及线路等干扰因素都会被直接屏蔽;软件技术主要是从系统软件着手，对其进行优化改进，进一步提升系统软件本身的抗干扰功能;隔离技术主要是将设备在区域内进行隔离，其重点划分为两个区域，一个是合理配线区域，另一个则是可靠绝缘区域，通过区域隔离能够有效减少外部干扰。

3电气仪表自动化技术的发展趋势

3.1传感技术将会越来越完善

近年来，我国电工仪表的生产水平不断提高，仪表本身的质量和精度较以前有了明显的提高，在电气工程当中发挥了重要作用，但实际上，不同的电气仪表有着截然不同的用途和性能，一味地追求电气仪表精准度并没有太大的实际价值。所以在今后的发展中，必须要充分了解电气市场对仪表设备的实际需求，以此为基础划定电气仪表性能等级，从而生产出价位不同、性能不同、侧重点不同的电气仪表，滿足各行各业发展需求。除此之外，自动化控制技术的应用从根本上提升了电气仪表的测量精度，还能够降低电气仪表的成本投入，而在未来的发展当中，传感技术将会成为电气仪表自动化技术的新驱动力量，借助各种传感器和传感技术实现电气仪表的进一步发展 。

3.2 强调调节器的智能发展

在未来的发展中，传感技术的完善已成定局。与此同时，中国电气行业也进入了数字化、自动化时代，各种各样的先进技术带动了电气仪表自动化技术的新发展，而想要在这样的时代背景下取得新发展，就必须要根据时代发展趋势、充分利用智能化技术等进一步强化电气仪表自动化水平。根据现阶段我国电气仪表自动化技术发展情况来看，微处理器显然能够实现多元化信号传输，并确保信号的准确度和安全性，而从长远的发展角度来看，调节器的智能化发展可谓是势在必行。调节器未来发展过程中会增加智能芯片，利用芯片的升级优化系统升级，避免大面积设备更换造成的资金投入，在强化智能化的同时降低对于智能化调节设备的应用压力。物联网技术、网络技术以及手机智能终端连接技术都会与之进行融合，不仅可以通过电脑对设备运行状态进行了解，同时也可以通过智能手机终端app登入，只要输入相应的权限密码便可以对设备运行状态进行了解，同时还可以进行远程化的程序操控，在手机操作界面上进行指令的下达和发送。

结束语

随着时代的发展和社会的进步，我国的电气工程自动化领域取得了长足的进步。要使我国的电气工程领域从粗糙发展向精细发展转变，必须提高系统的运行效率。在这一背景下加强电气工程自动化中的仪表测控技术的应用研究就显得尤为重要。文章分析了电气工程自动化领域中仪表测控技术所存在的问题，就电气工程中仪表测控技术的应用进行了论述，并提出了电气仪表自动化技术的发展趋势。总之，随着相关措施的落实到位以及技术的发展，我国的电力事业必将获得长足的发展，并由此满足社会居民的生活、生产需求。

参考文献：

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