关于工业自动化仪表与自动化控制技术的思考

田 宜 刘少杰

（中国核电工程有限公司，中国 北京100840）

关于工业自动化仪表与自动化控制技术的思考

田 宜 刘少杰

（中国核电工程有限公司，中国 北京100840）

随着经济的发展，工业技术也随之不断创新，尤其是自动化控制技术取得了重大进步，在工业化生产中自动化仪表与自动化控制技术起着重要作用。为了推进工业化经济的持续稳步发展，本文就工业自动化仪表和自动化的控制技术的现行发展状况作简要分析，并对自动化的发展方向进行阐述，仅供读者参考。

自动化仪表；自动化控制技术；现状；发展

随着经济的发展，整个社会都开始步入信息时代，都开始向智能化、网络化方向发展，工业生产中自动化仪表与自动化控制技术也得到了重大的发展，其高效的生产技术让工业生产实现了自动化模式，促进了企业的发展。

1 自动化仪表与自动化控制技术的概述

1.1 工业自动化仪表

工业自动化仪表是在工业生产过程中，自动对工艺参数进行检测、记录和控制的仪表，同时也能实现远距离信息数据的传输和处理，极大的提高了生产效率。

工业自动化仪表种类繁多，其大致可分为检测仪表、显示仪表和调节仪表三种，检测仪表主要用于检测工业生产过程中的各种参数变化，比如温度、压力和流量等；显示仪表则是将检测仪表的数据参数显示，便于工作人员能及时解决故障；调节仪表是通过预先设定的程序进行控制，并适当调整生产效率，以促进效率最大化。

1.2 自动化控制技术

自动化控制技术是控制技术和信息技术相结合的产物，通过对工业生产过程中各环节进行检测并适时做出控制调整，以此提高生产效率，大大的促进的工业生产的发展。当前自动化控制技术仍处于半智能化状态，其生产制造环节仍然需要人力资源的参与，以此保证其产品的高品质，当然一定程度上也造成了人力资源的浪费，因此自动化控制机技术的发展方向将是全智能化，实现生产环节的完全自动化和信息数据处理的自动化，将极大提高生产效率和安全性。

2 自动化仪表与自动化控制技术发展现状

2.1 国内工业自动化行业技术发展状况

随着经济的发展和国家政策的支持，我国自动化仪表工业已经行成了门类齐全、分布合理，并拥有较先进技术基础的新型现代化工业体系。随着自动化行业技术的发展，我国也逐渐产生了一些国内知名品牌，比如浙江中控、中环天仪和川仪等，提高了我国自动化仪表国际影响力，树立了良好的国际形象，并提高了国产品牌的全球市场的地位，提升了其国际竞争力。

我国自动化仪表与自动化控制技术与国际水平仍有较大差距，尤其是在产品精密度、智能化和自动化程度上与国际水平有明显差距，其技术水平大致相差5-10年左右，只有较少数产品的工业技术达到了国际水准。在传感器检测仪表方面，我国的新型光纤传感器、硅传感器和复合传感器等新型产品的精度提高了1个档次，压力变送器已经从0.3级提高到了0.1级，液（气）体流量检测精度已经从0.6级提高0.2级，在数字化和传感技术相结合的仪表产品也日渐完善，其高精度检测和控制能力跻身国际先进水平，大力促进了我国工业自动化技术的发展，提升了我国自动化仪表产品的国际竞争力。

虽然信息技术的发展给工业自动化带来了极大的便利，但当前我国自动化仪表与自动化控制技术也存在一些不足之处，主要体现在4个方面：（1）自动化仪表的交互性操作问题，当前我国自动化仪表和自动化控制技术的结合的欠缺便体现在交互性操作上，很难实现无缝链接，影响其实际交互体验和生产效率，其技术仍待进步；（2）自动化技术的信息安全问题，当前我国自动化技术的信息安全问题仍存在较大问题，其会造成生产技术的精准度和自动化程度的降低，使其出现较大误差影响产品的品质，不利于自动化行业的发展；（3）程序和软件系统间缺乏稳定性，自动化控制技术需要通过预设程序来调节其生产环节出现的问题，而当前我国的程序和软件系统间缺乏协调性和稳定性，仍然存在一些漏洞亟需解决，否则容易导致自动化仪表出现工作故障，影响企业的生产；（4）自动化仪表故障检测系统可靠性较低，当前国内的自动化仪表自带的故障检测系统容易发生误报，难以检测发现小故障，诊断检测效率较低，使得其可靠性得不到保障，易导致维修不及时，影响企业的生产，同时也不利于自动化仪表行业的发展。

2.2 国内外自动化行业技术发展差距

1）创新能力有差距：（1）原创性高技术水平成果缺乏。国内自动化行业相关企业时常通过引进国外先进技术来促进产品得更新升级，但是很难彻底吸收国外的技术，常常陷入“落后-引进-再落后”的发展状态，缺乏自身的创新能力，不利于国内技术的发展；（2）企业缺乏创新理念。当前国内大多企业的产品研发投入不足收入的2%，而国外研发经费投入约占收入的8%，使得国内产品研发部门经费不足，严重影响其研发能力，从而造成创新不足；（3）外部市场环境的差异。国内大多企业对国产技术水平不了解、不信任，却对国外产品过于青睐，对国产产品总是抱着怀疑态度，不敢用国产产品，使得国产仪表很难进入高端国内外市场，影响其发展。

2）产品品质有差距：（1）安全可靠性欠佳。当前国内产品的安全性、可靠性与国外产品仍有一定差距，其安全可靠性指标国内外大致相差2个级别；（2）性能差异大。国内外现有自动化仪表产品在精准度上相差1个级别，其智能化、数字化也有一定的差距。

3 自动化仪表与自动化控制技术发展方向

3.1 智能化

随着工业自动化的发展，智能化也愈发重要，在以往的控制算法中，只能由调节器来或DCS来完成，而如今只需智能化控制器就能自主调节，减轻了DCS负担，提高了其工作安全可靠性，故智能化是自动化仪表与控制技术的发展趋势。

3.2 网络化

通过计算机数字化通信技术的应用，可使得自动化控制系统与自动化仪表相结合，极大提高其衔接性，保证了其调控准确性，随着网络科技的发展，以新型网络自动化仪表和控制技术是发展必然趋势。

3.3 高精准度化

随着对工业自动化产品的质量要求逐渐提高，当前产品的精准度已经慢慢不能满足社会的需要，亟需加大产品研发度。比如对传感器的精准度已经从0.09%提高到了0.01%，对变送器的精准度也从0.75%提高到了0.04%，因此，高精准化是自动化仪表与控制技术的重要发展方向。

［1］高磊.工业自动化仪表与自动化控制技术探讨[J].科技创新与应用,2015(14).

［2］赵群.自动化仪表与控制系统的现状与发展趋势综述[J].现代制造技术与装备,2010(04).

［责任编辑：朱丽娜］