智能自動化在計量儀表行業中的應用

　　摘要：現如今，我國工業化進程不斷加快，在工業生產中，智能制造的應用情況直接決定了其在市場競爭中的地位，也決定了其在市場中的影響力。因此，如何提高自身競爭力，相應地就需要提高智能化生產水平。在智能化生產過程中，各種提高智能制造的方法也應運而生，機器人的使用是智能制造發展典范，生產信息的智能控制過程也是智能制造的重要應用。但是在智能制造廣泛地開展的同時，也存在一些技術弊端。隨著工業技術水平的不斷推進，這些技術弊端將逐步克服。

　　關鍵詞：智能自動化;儀器儀表;工業應用

　　引言

　　隨著我國工業建設的科技水平不斷提升，儀表自動化已經應運用于我國工業的方方面面，儀表自動化發展完全適應了科技發展的大趨勢。我國科技人員應不斷進取，積極進行科技的創新，不斷完善儀表自動化存在的不足，推動儀表自動化的快速穩定發展。本文分析了現今儀表自動化工作中存在的問題，并提出了相應的解決方案。

　　1自動化控制儀表類型

　　自動化儀表在現階段工業生產中發揮積極作用，從其實際應用功能入手開展分類，主要劃分為顯示、調節、執行、計算以及信號轉換等方面;按照測量的具體內容開展分類，主要劃分為溫度、流程、流量、壓力以及機械量等方面。重點選取幾類常用自動化儀表進行分析，將能夠大致了解到其實際應用特點和效果。

　　一是檢測儀表。其針對變量數值的具體變化大小情況進行細致檢測，在變送器的支持下，可以有效轉化好被測變量值，使得這一數值的變化上下限都處在一定范圍內，也就是取值區間的標準信號。二是調節儀表。其擁有著良好的控制功能，以自動化方式實現;儀表運行之前，需要針對既定程序進行預設，從而針對各項控制變量進行管控。三是執行儀表。其在工業生產中效果顯著，在終端控制環節發揮著明顯作用，主要包含調節機構和執行機構，可以有效調節好給定量、節能量、壓力、溫度和流量等參數。

　　2自動化儀表的主要功能

　　2.1智能化監控

　　智能化監控是自動化儀表與自動化控制技術的突出優勢。通過與計算機有機結合，借助目前較為先進的手段，改變以往人工監控、人工管理的模式，實現智能化監控、智能化管理。以目前使用的傳感器為例，改變以往的借助溫度、煙霧等進行傳輸信息，采用紅外線進行信息的接收和輸送，減少因信息的干擾而造成傳輸不暢等問題，實現精準傳輸和信息流暢。

　　2.2記憶儲存功能

　　儀表的發展經歷了幾個階段，從最原始的組合邏輯電路和時序電路類儀表開始發展儀表進行全方面的升級與發展，從最初的瞬時記憶到現今的長時記憶。就目前儀表的發展現狀而言，儀表已經與微電腦設置進行技術融合，在保持通電的狀況在進行長時間的記憶工作。工作人員可以通過儀表的記錄數據對今后的工作進行調整，方便后期的工作處理和數據整合。

　　3計量儀表行業智能化應用

　　3.1工業機器人的自動化應用情況

　　在計量儀表制造過程中，從初始的機器人備料、下料，就出現了上料、下料機器人。物料的運轉通過周轉箱完成，在應用過程中，周轉箱旁通常設置有拆碼垛機，用于將周轉箱垛起使用。這個操作過程也是通過機器人來實現的，機器人在工業生產過程中發揮著極其重要的作用，幾乎代替了所有的人工勞動。在一種應用時，通過機器人碼垛，碼垛結束后，又通過機器人拆垛，周轉箱單元通過機器人拆垛完成后，檢定流水線需要將物料放置到托盤上才能運輸和移載，機器人用來完成物料從周轉箱到托盤的放置工作。

　　在自動化應用過程中，首先，機器人處于原點位置，當周轉箱傳輸線周轉箱到位后，傳輸線PLC控制系統向機器人發送周轉箱到位信號，機器人收到到位信號后，自動化執行抓表動作，首先機械手下降到周轉箱，抓取物料或者智能電能表，然后機械手抬起，經過轉向和間距調整后移動至托盤處，放下手中的三相智能電能表，機械手抬起，發出檢定流水線PLC表已放好信號，實現自動化過程。由此可見，機器人在工業自動化應用中起著至關重要的作用。

　　3.2在儀表存儲功能方面的應用

　　在傳統的儀表應用中，只能實現儀表的監控和記錄功能，在進行設備的運行參數調整環節中，操作人員結合儀表數據，將數據記錄下來，并且確定好設備的運行狀態，確保儀表的邏輯電路可以發揮實際的效果。操作人員應該對儀表的運行狀態進行分析，也無疑給工作人員帶來很多的工作壓力。人工監管的方式并不能實現全天候的監管工作，很多設備數據也存在不連貫性，不能真實地反映管道內的氣壓和溫度。為了合理地結合自動控制技術及自動化儀表，可以實現設備的全天候監控，操作人員可以將其作為參考標準，為后續的工作提供精確的數據分析。

　　3.3數據處理的自動化應用情況

　　在計量儀表行業中，尤其是實施智能制造和過程檢測期間，先進的測試技術、傳感技術、微電子技術與通訊技術被融合、滲透，以確保綜合功能的實現和高精度信號發生與測量。整個計量檢定過程都在通過計算機控制完成操作，各種計量檢定數據能夠通過自動化傳輸技術自動輸入計算機，以進行處理、存儲，并進行結果輸出和自動查詢。

　　同時，在應用過程中，還引入了云數據，即為了避免制造和檢測過程中數據的丟失，如果利用計算機硬件則要利用數據存儲介質，比如，計算機硬盤、移動硬盤、U盤等，當這些數據存儲介質丟失或者感染病毒后，就會引起數據丟失。在引入云數據后，將大量的工業生產數據上傳云服務器，則大大增加了數據的安全性能。通過引入云計算技術，大大降低了物聯網發展的經濟成本與技術成本，通過構建與用戶需求相匹配的云平臺，實現了物聯網基礎設施、應用系統與服務，從而加速物聯網技術的發展。

　　4發展趨向

　　目前，我國智能自動化儀器儀表未來主要涉及到的工業企業以大部分重工業和輕工業為主，智能自動化儀器儀表憑借適應性強、穩定性高、智能操作便捷等特點，在對人體危害較大、工作環境極端的工業領域中更是能夠發揮出其自身特點。同時，在發展過程中智能自動化儀器儀表還會隨著相關計算機技術的發展獲得更大范圍內的技能提升，其智能化、自動化、安全性等核心性能還會得到進一步提升。同時，我國為了保證環境與發展和諧共處，對于智能自動化儀器儀表的設置中還會更加注重環保化等性能的發展。

　　根據目前智能儀表的發展定位來看，該類型的儀器儀表在未來發展中會更加趨向于數字化程序，同時還能夠實現多個數據分析平臺共同接收并分析數據，在原有的計算機系統中融入更加專業的通信系統，達到多個決策者和數據信息分析者共同分析并決策的工作目的，從而提升各類工業在生產過程中的操作正確性。智能自動化儀器儀表設備未來的主要發展趨勢仍然以智能化、自動化為發展核心，在原有的智能化基礎上增設行業特色生產程序，以及環保監測程序等，從而達到工業發展智能化、環保化、安全化的高效發展。

　　結語

　　綜上所述，將智能制造廣泛地融入到計量儀表生產、制造以及檢定過程中，不僅大大提高了工業化生產水平，也將推動計量儀表在智能制造技術上的技術含量，使其不斷進行技術更新以適應更智能化、自動化的制造過程，也提高了計量人員的智能管理水平，使得信息化程度提高一個等級，規范了計量管理，提高了計量儀表生產企業及計量單位在市場中的地位，增強市場競爭力。

　　參考文獻

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　　作者：趙玉超

　　計量論文投稿刊物：中國計量大學學報以刊登有一定創見性的科學技術研究論文為主，并適當刊登有價值的學科前沿、最新技術發展的綜合評述類文章。學報努力體現“以計量為特色，多學科協調發展”的辦刊宗旨。學報為季刊，每季末出版，國內外公開發行。

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