王振中

（山信軟件股份有限公司萊蕪自動化分公司，山東萊蕪，271104）

自動化工業(yè)儀表安裝工程中的施工技術(shù)探究

王振中

（山信軟件股份有限公司萊蕪自動化分公司，山東萊蕪，271104）

隨著國家經(jīng)濟水平的提升，自動化工業(yè)儀表的應(yīng)用成為工業(yè)信息化與自動化發(fā)展的必要工具。文章通過分析自動化工業(yè)儀表類別及安裝特點，具體研究了自動化工業(yè)儀表安裝工程中的控制技術(shù)與人機界面技術(shù)，以期為我國自動化工業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支撐。

自動化工業(yè)儀表；安裝工程；控制技術(shù)；人機界面技術(shù)

0 引言

自動化工業(yè)儀表結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并具有傳統(tǒng)工業(yè)儀表所不具備的特點，如其簡單記憶功能，數(shù)據(jù)處理與編程功能等。這就要求安裝人員具備較高水平的安裝施工技術(shù)，以保證自動化工業(yè)儀表正常運行，提高工業(yè)檢測精度。

1 自動化工業(yè)儀表類別劃分

根據(jù)劃分標(biāo)準(zhǔn)差異，可將目前的自動化工業(yè)儀表分成以下五類。

（1）按照信號傳輸劃分，包括數(shù)字儀表、模擬儀表。

（2）按照安裝工程形式劃分，包括現(xiàn)場儀表、架裝儀表、盤裝儀表。

（3）按照組合形式劃分，包括單元組合式儀表、基地式儀表、綜合組合式儀表。

（4）按照接入系統(tǒng)劃分，包括自動化的工業(yè)儀表與非自動化工業(yè)儀表。

（5）按照能源使用情況劃分，包括液動儀表、電動化儀表、氣動儀表。

2 自動化工業(yè)儀表安裝特點與安裝施工技術(shù)

2.1 自動化工業(yè)儀表安裝特點

現(xiàn)將自動化工業(yè)儀表安裝特點總結(jié)為如下四點，以便更好地指導(dǎo)儀表的安裝。

（1）簡單記憶功能

通常，自動化工業(yè)儀表是組合邏輯性電路和時序性電路，只可記憶在有限時間內(nèi)記憶生產(chǎn)過程的部分工作狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)下一狀態(tài)時，前一狀態(tài)的記憶便會消失。但是，自動化工業(yè)儀表在運用之后，可通過隨機儲存器記憶運行狀態(tài)，且通電情況下可長期保存上一狀態(tài)記憶，同時也保持其他狀態(tài)下數(shù)據(jù)信息，最終達到有效處理各項狀態(tài)信息的目的。

（2）數(shù)據(jù)處理與計算功能

自動化工業(yè)儀表采用嵌入式系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)處理功能更好的解決了傳統(tǒng)儀表所不能解決的自檢自校、工程值、測量值以及線性處理轉(zhuǎn)換等待等問題，還具有優(yōu)化和檢索功能，減輕了軟件商的承載負擔(dān)。自動化工業(yè)儀表中配置的微型計算機實現(xiàn)了對測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)計算，通過對極大、極小以及一個常數(shù)的乘除等運算和比較，使得計算結(jié)果更準(zhǔn)確。

（3）可編程功能

電路控制過程中，自動化工業(yè)儀表是借助于儲存的控制程序?qū)崿F(xiàn)軟件編程的，硬件軟化選用其他控制方式。如果使用時需要用硬件代替，則只需一個完整的控制和定時電路。因此，若在自動化工業(yè)儀表中植入可利用軟件來替代常規(guī)邏輯電路，便能使復(fù)雜的硬件結(jié)構(gòu)得到簡化，并提高自動化工業(yè)儀表的可編程功能。

結(jié)合上述自動化工業(yè)儀表的特點，以及實際安裝經(jīng)驗，本文認為自動化工業(yè)儀表安裝過程中應(yīng)主要采取施工控制技術(shù)與人機界面技術(shù)。

2.2 施工控制技術(shù)

（1）控制技術(shù)。自動化工業(yè)儀表安裝過程中使用的控制技術(shù)，包括批量控制、順序控制與連續(xù)控制等。控制技術(shù)屬于自動化工業(yè)儀表安裝的基本技術(shù)，廣泛應(yīng)用與各類自動化工業(yè)儀表的安裝，以及工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中。如在單元組合式自動化工業(yè)儀表的安裝施工中，應(yīng)用的控制技術(shù)措施包括：比率調(diào)節(jié)及連續(xù)調(diào)節(jié)；均有調(diào)節(jié)及單同路的控制；前饋調(diào)節(jié)及分成調(diào)節(jié)；非線性的調(diào)節(jié)；串級調(diào)節(jié)及自動的選擇調(diào)節(jié)等。

（2）先進控制與優(yōu)化。隨著工業(yè)化進程的加快，以及現(xiàn)代化控制水平的不斷提升，各種控制與智能算法相繼出現(xiàn)并廣泛應(yīng)用，尤其是智能控制器和多變量控制。盡管這些先進控制的基礎(chǔ)分散控制系統(tǒng)，同時也是軟件包或者獨立個體，但多變量的動態(tài)測量技術(shù)與模型辨識技術(shù)關(guān)系密切，多采用的是串級控制與PID測控控制結(jié)合的方案。

2.3 人機界面技術(shù)

傳統(tǒng)工業(yè)控制領(lǐng)域所使用的工業(yè)儀表多為一對一操作，而自動化工業(yè)儀表的使用則實現(xiàn)了一個控制室應(yīng)對多個裝置的模式。人機界面即通過CRT與LCD顯示屏來顯示設(shè)備運行狀態(tài)及各參數(shù)值，讓操作人員能夠同時管理多個設(shè)備。自動化工業(yè)儀表的人機界主要包括鍵盤和鼠標(biāo)，并以按鈕和觸摸屏為輔助工具，在每一步的安裝調(diào)試中都應(yīng)嚴(yán)格按照工藝要求謹慎操作，這既關(guān)系到設(shè)備運行事故判斷的準(zhǔn)確性與及時性，以及系統(tǒng)的正常運行，又關(guān)系著設(shè)備的數(shù)據(jù)處理能力與運行效率等。對此，應(yīng)做到提高分散控制系統(tǒng)等產(chǎn)品的功能、制定科學(xué)合理的控制方案、控制好系統(tǒng)形成過程中的硬指標(biāo)，以及提高安裝人員責(zé)任感，最終使體現(xiàn)工藝的裝置的最完善的操作。

3 結(jié)束語

本文結(jié)合自動化工業(yè)儀表特點，重點研究了自動化工業(yè)儀表安裝過程中的控制技術(shù)與人機界面技術(shù)，以期為自動化工業(yè)儀表的有效應(yīng)用，以及我國自動化工業(yè)的發(fā)展提供借鑒。

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Research on the construction technology of automation industrial instrument installation engineering

Wang Zhenzhong
(Shanxin software co., ltd. Laiwu automation branch，Laiwu Shandong，271104)

with the improvement of the national economic level, the application of the automation industry instrument becomes the necessary tool for the development of the industry information and automation. Through the analysis of industrial automation instrument category and installation characteristics, specific study of the industrial automation instrument installation engineering control technology and human-machine interface technology, to provide technical support for the development of China’s industrial automation.

automation industrial instrument; installation engineering; control technology; man-machine interface technology