工業(yè)儀表自動(dòng)化過(guò)程中的儀表選擇

　　摘 要：伴隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展和進(jìn)步，使得自動(dòng)化控制技術(shù)也在不斷的提高，自動(dòng)化控制技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)制造進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，可以在很大程度上提高企業(yè)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量，最大程度的降低成本的投入，同時(shí)也可以給相關(guān)的工作人員帶來(lái)極大的便利，幫助企業(yè)實(shí)行人性化與智能化的管理。

　　關(guān)鍵詞：工業(yè)自動(dòng)化儀表;自動(dòng)化控制技術(shù);要點(diǎn)

　　《大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》(雙月刊)創(chuàng)刊于1981年，是由大連工業(yè)大學(xué)主辦的以反映大連輕工業(yè)大學(xué)科研成果為主的自然科學(xué)綜合性學(xué)術(shù)期刊。

　　就工業(yè)自動(dòng)化儀表而言，主要的作用在于對(duì)工業(yè)的生產(chǎn)制造過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)和記錄，同時(shí)也具有顯示和控制的功能，因此也被稱之為檢測(cè)控制儀表和工業(yè)儀表。其特點(diǎn)在于可以對(duì)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)制造的過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)和關(guān)注，進(jìn)而為企業(yè)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，使相關(guān)工作人員可以對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的實(shí)際情況有一個(gè)更加深刻的了解，從而可以利用控制功能來(lái)達(dá)到自身的生產(chǎn)目標(biāo)。

　　1工業(yè)儀表自動(dòng)化的概述

　　1.1工業(yè)儀表自動(dòng)化的內(nèi)涵

　　隨著我國(guó)工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的儀表功能要求越來(lái)越高，因此目前很多工業(yè)儀表集成了檢測(cè)、顯示、控制、報(bào)警等一系列的功能。通過(guò)工業(yè)儀表自動(dòng)化，能夠有效地提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，降低工業(yè)生產(chǎn)中的故障概率，確保整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定有序進(jìn)行，保證工業(yè)生產(chǎn)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。另外，工業(yè)儀表自動(dòng)化，能夠有效的實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié)，延長(zhǎng)儀表的壽命和維護(hù)成本，降低工業(yè)生產(chǎn)的整體成本。

　　1.2工業(yè)儀表自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

　　第一，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能，工業(yè)儀表自動(dòng)化可以對(duì)儀表的使用情況進(jìn)行記錄，當(dāng)儀表發(fā)生故障時(shí)，可以通過(guò)對(duì)儀表的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，從而方便地追查故障出現(xiàn)的原因。

　　第二，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸功能，目前很多工業(yè)儀表具有數(shù)據(jù)傳輸功能，對(duì)儀表中的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，然后連接相關(guān)的報(bào)警機(jī)制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化報(bào)警;或者是將處理過(guò)程中的重要數(shù)據(jù)傳輸出去，從而實(shí)現(xiàn)永久性的存儲(chǔ)。

　　第三，自動(dòng)計(jì)算功能，工業(yè)儀表可以對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算和處理，然后將運(yùn)算結(jié)果輸出出去;同時(shí)，工業(yè)儀表對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單校驗(yàn)，對(duì)輸出的結(jié)果進(jìn)行簡(jiǎn)單控制或轉(zhuǎn)換，從而有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

　　第四，可視化編程功能，目前工業(yè)儀表可以實(shí)現(xiàn)編程功能，工業(yè)人員可以跟進(jìn)自身的需求，將對(duì)數(shù)據(jù)的處理邏輯利用編程的方式進(jìn)行處理，然后將整個(gè)處理過(guò)程放到工業(yè)儀表中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化需求的實(shí)現(xiàn)。

　　2工業(yè)儀表自動(dòng)化中儀表的類型及選擇

　　2.1溫度儀表

　　溫度儀表就是對(duì)物體的溫度進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的儀器，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中的溫度控制起到了重要的作用，溫度儀表根據(jù)測(cè)量溫度的范圍，主要分為高溫溫度儀表和普通的溫度儀表，高溫溫度儀表主要是用于測(cè)量超過(guò)六百度以上的高溫，普通的溫度儀表測(cè)量六百度以下的溫度;溫度儀表根據(jù)使用方式，還可以分為接觸式溫度儀表和非接觸式溫度儀表;同時(shí)，溫度儀表可以根據(jù)用途和測(cè)量的精確度，分為普通儀表和高精度溫度儀表：例如：石油化工業(yè)在進(jìn)行溫度儀表的選擇上，可以選擇普通的溫度儀表，精確等級(jí)要求比較高;但是，對(duì)于傳統(tǒng)工業(yè)來(lái)講，選擇普通精讀的溫度儀表即可。

　　2.2壓力儀表

　　壓力儀表在工業(yè)生產(chǎn)中，主要是用來(lái)測(cè)量壓力這個(gè)參數(shù)的，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)壓力儀表的選擇需要非常慎重。壓力儀表會(huì)根據(jù)介質(zhì)的不同選擇不同的類型，例如：在介質(zhì)粘稠度比較高的情況下，應(yīng)該選擇隔膜式的壓力儀表;在固體顆粒的介質(zhì)中，需要選擇法蘭膜片的壓力儀表;同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)中還會(huì)面臨著不同的工作環(huán)境，例如：劇烈震蕩的工作環(huán)境下，對(duì)壓力儀表的要求非常高，這時(shí)就需要選擇數(shù)字壓力儀表;因此，可以說(shuō)在選擇壓力儀表的過(guò)程中，需要根據(jù)不同的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行選擇，也需要參考?jí)毫x表的精確度和對(duì)周圍環(huán)境的適應(yīng)性等特點(diǎn)，從而更好地推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。

　　2.3流量?jī)x表

　　流量?jī)x表也是工業(yè)常用的自動(dòng)化儀表之一，主要是用來(lái)測(cè)試液體的流量，對(duì)流量進(jìn)行測(cè)試和控制，從而更好地進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。流量?jī)x表的種類比較多，根據(jù)構(gòu)造的不同大致分為以下幾種類型：容積式的流量?jī)x表，主要是根據(jù)儀表中排出的流體的體積進(jìn)行測(cè)量的儀表;差壓式流量?jī)x表，主要是根據(jù)管道中節(jié)流裝置前后兩次感應(yīng)到的壓力的不同來(lái)計(jì)算相關(guān)的流量，這種計(jì)算方式主要應(yīng)用在密度恒定的液體中，從而根據(jù)液體壓力計(jì)算公式大致算出液體的流量;速度式流量?jī)x表主要是在儀表中增加一個(gè)渦輪，流量越快則渦輪旋轉(zhuǎn)的速度就越快，從而計(jì)算的液體流量就越多，這個(gè)主要是根據(jù)液體流速計(jì)算公式，在橫截面積一定的情況下，流速與液體的流量成正比來(lái)進(jìn)行計(jì)算的。在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，需要根據(jù)液體的粘稠度也選擇合適的流量?jī)x表，如果液體的粘稠度降低，可以直接選擇較為簡(jiǎn)單的速度流量?jī)x表;如果粘稠度過(guò)高，則需要使用容積式的流量?jī)x表。

　　2.4液位測(cè)量?jī)x表

　　液位測(cè)量?jī)x表主要是對(duì)液體的液位和液面進(jìn)行測(cè)量，這種類型的儀表在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也非常廣泛，主要是根據(jù)測(cè)量物體的形狀進(jìn)行儀表類型的選擇，還需要考慮到測(cè)量物質(zhì)的溫度、壓力等環(huán)境因素。如果測(cè)量的介質(zhì)粘性比較大，那么需要考慮采用玻璃板液位測(cè)量?jī)x表，如果介質(zhì)的流動(dòng)性比較強(qiáng)，那么也可以考慮應(yīng)用浮球液位測(cè)量?jī)x表進(jìn)行測(cè)量。總之，在進(jìn)行液位測(cè)量?jī)x表選擇時(shí)，需要根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，切不可盲目地進(jìn)行選擇，選擇好儀表類型后，可以嘗試進(jìn)行測(cè)量一段時(shí)間，對(duì)其準(zhǔn)確性或者是使用情況進(jìn)行觀察，確保使用過(guò)程的順利。

　　2.5生產(chǎn)過(guò)程分析儀表

　　根據(jù)上文的分析和論述可知，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，不僅可以選擇單一功能的儀表，僅僅對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的某項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行測(cè)量和檢驗(yàn)，也可以選擇綜合性的儀表，例如：生產(chǎn)過(guò)程分析儀表，這種儀表能夠?qū)I(yè)生產(chǎn)中的多項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行綜合測(cè)量，并且對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析，從而給出一定的結(jié)論。當(dāng)然，生產(chǎn)過(guò)程分析儀表在復(fù)雜度上相比其他類型的儀表要高很多，因此使用成本和維護(hù)成本都比較高，所以可以根據(jù)實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)情況進(jìn)行選擇。

　　在選擇生產(chǎn)過(guò)程分析儀表時(shí)，首先需要對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程非常熟悉，例如：生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)介質(zhì)、生產(chǎn)環(huán)境中的溫度、濕度、壓力等等，總結(jié)好這些環(huán)境因素和書寫，才能夠選擇合適的生產(chǎn)過(guò)程分析儀表。所以，在選擇生產(chǎn)過(guò)程分析儀表之前，需要在使用儀表的地方，對(duì)環(huán)境進(jìn)行抽樣分析，了解儀表使用環(huán)境的大致情況，根據(jù)這些環(huán)境屬性進(jìn)而選擇合適的儀表。在生產(chǎn)過(guò)程分析儀表的使用過(guò)程中，需要對(duì)儀表進(jìn)行定期的檢測(cè)和保養(yǎng)，進(jìn)而延長(zhǎng)儀表的使用壽命，同時(shí)對(duì)儀表的顯示結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)，防止儀表精度損失的情況，從而確保儀表使用過(guò)程中的正確性、穩(wěn)定性和安全性，更好地提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。

　　3結(jié)語(yǔ)

　　通過(guò)上述研究，我們深刻的認(rèn)識(shí)到了工業(yè)儀表在提高工業(yè)生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)故障等方面所產(chǎn)生的巨大效應(yīng)，看到了工業(yè)儀表自動(dòng)化的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)作用。并且通過(guò)對(duì)目前我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化中常用儀表類型的分析，詳細(xì)介紹了目前各類工業(yè)儀表的選擇標(biāo)準(zhǔn)。但鑒于本文篇幅有限，本文只針對(duì)一些種類的工業(yè)儀表以及其選擇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，因此在某些方面可能仍存在一些不足之處。因此，作者也希望能夠借助本課題的研究在工業(yè)和科技領(lǐng)域引起眾多研究者的重視，促使更多的學(xué)者參與到本課題的研究中來(lái)，群策群力共同促進(jìn)本課題研究體系的完善。

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