电气自动化仪表与自动化控制技术

电气自动化仪表与自动化控制技术

李文杰

（江门市江海规划建筑设计院有限公司；广东 江门 529000）

摘要：电气自动化仪表在实际应用的过程中，对自动化控制技术充分发挥作用带来多方面的积极影响。本文针对电气自动化仪表的类型，以及电气自动化仪表在自动控制技术中应用的方式进行梳理。并在此基础上，针对两个技术结合后在工业生产加工领域中的具体应用进行深入的分析。从而为我国工业生产的技术能力水平提升，提供良好的理论基础。

关键词：电器自动化；自动化控制；自动化仪表

现代工业生产的过程中，自动化控制技术的应用对于提升生产能力、生产精度具有重要的作用。但现阶段我国工业自动化控制技术的应用，依然与海外先进水平有一定的差距。电气自动化仪表的应用，可以提升自动化控制技术的精度、准确度，并为实现我国工业生产能力的智能化发展提供可靠的保障。但同时，不同类型的电气自动化仪表，其在自动化控制技术中的作用有较大的差别，而在综合的工业生产领域，集成化的设计可以确保不同类型电气自动化仪表对自动化控制水平提升带来的积极作用。

一、电气自动化仪表的类型

（一）检测仪表

检测仪表在自动化控制技术的应用过程中较为常见，通过对各项数值的检测，确定自动化控制的变量，使自动化控制技术能够根据变量的变动来采取相应的动作，实现自动化控制效果。传统检测仪表多以机械式、电子式为主，而在现代技术的支持下，可以通过检测数值的细微变动，产生传输更快的通讯信号，从而提升数值检测的准确率与及时性[1]。例如自动车床中的距离、宽度、长度等视频检测仪表。

（二）调节仪表

在闭环控制的过程中，调节仪表可以根据其预设的调节数值，与检测的数据进行对比，确定数值之间的差距，并采取相应的控制策略，发出控制信号。常见的调节仪表，在应用的过程中主要采用二位、三位、P、PI等方式展开调节，可用于特殊自动化控制系统来实现对系统的调整。

（三）显示仪表

顾名思义，该仪表主要用于对检测数值的记录与显示，在自动化控制技术中的应用，可以实时展示控制过程的各种状态，使相关工作人员能够了解控制过程中的异常现象，并通过及时的报警、提示，以便于操作人员能够针对当前的生产现状进行有效的调整和控制[2]。在实际应用的过程中可以通过图形、模拟、数字等方式展开。

（四）执行器

执行器在自动化控制技术中十分常见，主要根据控制信号的要求来执行控制指令，并通过调节控制机制，对各个控制要求进行回复，从而提升控制的效率和精度，使自动化控制技术的应用质量得到保障。

（五）计算仪表

计算仪表可以对检测过程中的多个变量进行有效的计算，并根据相关的运算关系进行输出、输入，从而帮助自动化控制技术能够执行复杂的控制要求[3]。例如开方、乘除过程中的变量输入输出，可以通过计算仪表的计算，快速调整相关的变量。

（六）设定值发生器

设定值发生器常见于调节类的仪表，根据该仪表设定的函数变量信号，并根据预设值来产生规律性的变化。当仪表收到预设值相同信号的情况下，会执行相应的发生条件，从而确保控制的及时性。例如自动化控制系统中常见的定时控制仪表。

二、电气自动化仪表在自动化控制技术中的应用

（一）智能监控

智能监控是现代自动化仪表应用的主要方式，在自动化控制技术实现其功能的过程中，需要通过全过程的信息监控、记录、上传，以确保数据收集的及时性与准确性。而该功能可以通过传感技术、通信技术来快速实现对系统的全过程智能监控。例如在电气仪表开启的情况下，检测的数据信息可以通过信号的方式，从传感器快速传送至自动化控制芯片，并根据自动化控制芯片的任务和要求，实现在不同阶段、不同环境下，对不同数值的智能化监控与管理[4]。同时，利用无线或者有线的通信方式，可以实现对智能监控对象的远程监控和管理。从而有效提升自动化控制技术的质量与水平，并降低监控的人工成本。

（二）自动控制与保护

自动控制是自动化控制技术应用的主要目标，例如在电气设备运行的过程中，额定电压的变化会导致自动化控制系统工作效率、稳定性受到影响。在电气自动化仪表应用的过程中，可以使电气设备运行的电压变化变得更加平滑，从而保障电机设备运行的安全性与稳定性。利用电气自动化仪表的任务优化功能，在实现对相关设备、仪器、仪表自动控制的同时，还可以进一步利用自动化仪表的数据记录功能，及时发现系统存在的问题、故障。并根据自动化控制技术预设的保护动作对相关的设备进行有效的保护。但同时，自动化控制系统的设置，对于保障电气自动化仪表工作效果有直接的影响，在使用先进技术的同时，还需要进一步加强仪表的合理利用，以提升控制的精度与可靠性。

（三）数据的测量与整合

自动化控制技术发挥功能的过程中，不同的变量带来的影响有较大的差别，例如在火电厂发电的自动化控制过程中，温度、压力、电压、电流等变量都会对自动化控制的效果带来直接影响，而各个变量时间存在一定的关系。为确保自动化控制系统的稳定性，就需要将测量的数据进行有效的整合，并验证各个变量之间的关系是否符合工作要求。在此基础上，工业生产流程与电气自动化仪表进行整合的情况下，还可以针对系统的特殊要求来提升控制的精度与质量

[5]。例如在电网调度的过程中，谐波、电磁波等数据的处理具有较大的难度，而具有相关功能的自动化仪表，可以对数据进行快速的计算与处理，从而提升系统工作的稳定状态，并满足不同自动化控制系统的要求。

三、电气自动化仪表与自动化控制技术在工业生产中的应用

（一）在物料调度中的应用

物料调度是保障工艺，生产安全性与质量的基础，比如化工、钢铁等行业的生产中，物料调度具有较大的危险性，会对生产过程带来直接的影响。电气自动化仪表与自动化控制技术的应用，可以提升变量采集的准确性与及时性，并通过精准的运输、投料控制，确保设备运转的安全和稳定性，从而有效提升生产的质量。同时，在物料调度的过程中，不断提升物料调度的精准度，有助于进一步优化生产流程，从而避免粗放式生产对产品质量、生产成本带来的不良影响。对于提升工业生产的水平、能力具有重要的作用。

（二）故障分析中的应用

自动化控制技术可以保障生产线能够不间断工作，从而提升工业生产的产能和生产力。但同时，生产线各个设备的故障，也会引起对生产流程、秩序带来的不良影响。为了进一步提升工业生产的自动化水平，电气自动化仪表与自动化控制技术的应用，可以进一步提升故障检测的准确率。当设备运行过程中的数据发生变化的情况下，意味着该设备遇到了相关的故障，电气自动化仪表可以对该设备的运行变量进行全面的监测，并在发生异常的情况下及时发出警报[6]。而自动化控制技术的应用，则可以使用专家系统对设备运行变量的数据进行有效分析。从而精准掌握相关设备的工作状态，并判断故障的原因，使技术人员能够采取相应的措施来处理故障，并进一步保障设备运行的稳定性与安全性。

（三）生产线控制中的应用

工业生产的过程中，控制的精度、可靠性对于最终的产品质量有直接的影响。例如在自动化数字机床的工作过程中，控制的精度、可靠性对于该机床加工的工件质量有直接的作用。而在实际控制的过程中，对自动化控制技术的集成度要求较高，控制的参数要求更加全面。在利用电气自动化仪表和自动化控制技术的过程中，可以通过更加全面的数据采集和精准的数据分析，来提升生产线控制的精度和集成作用，从而对生产线的控制流程进行有效的优化，进一步提升生产的效率和生产的规范性，并为生产线产品加工的质量提供可靠的基础。

四、结语

综上所述，不同的电气自动化仪表能够实现的作用有较大的差别，在电气自动化仪表应用到自动控制技术的过程中，可以进一步提升自动控制技术的可靠性。总的来讲，现阶段电气自动化仪表主要应用在智能化监控、自动控制保护以及数据测量和整合方面，因此在工业生产中具有极高的应用价值。在我国面临生产转型、技术转型的过程中，必须重视电气自动化仪表与自动化控制技术在工业生产领域的应用，提升自动化控制水平，保障生产能力、产品品质的有效提升，从而为我国工业的发展提供可靠的保障。

参考文献：

[1]苏肖.电气自动化仪表与自动化控制技术应用分析[J].中国高新科技,2021(22):55-56.

[2]韩硕.电气自动化仪表与自动化控制技术的思考[J].中国设备工程,2021(17):191-192.

[3]李海,王慧,李瑛.电气自动化仪表与自动化控制技术分析[J].中国新通信,2021,23(09):151-152.

[4]戚小男.电气自动化仪表与自动化控制技术研究[J].电子测试,2021(04):135-136.

[5]张立刚.电气自动化仪表与自动化控制技术探析[J].现代工业经济和信息化,2020,10(01):52-53.

[6]宁静.电气自动化仪表与自动化控制技术要点分析[J].大众投资指南,2019(09):275.