智能仪表技术及工业自动化应用发展探讨

白小燕

摘要：工业自动化仪表技术的应用在整个工业自动化运作系统当中处于一个十分重要的地位，现如今随着我国科学技术水平的不断提升，使得我国工业的自动化水平得到了极大的提升，而这其中对于工业自动化仪表的智能化使用也就越发的引起人们的重视。而工业生产的自动化是需要自动化仪表、自动化技术和生产工艺与生产设备的有机结合所能够实现的。对此，本文主要就现阶段我国智能仪表的优势以及工作特点进行研究，并探讨其在工业自动化当中所应用、发展的有效对策。

关键词：智能仪表;工业自动化;应用;发展

引言：现如今随着我国社会节奏的不断加快，各行各业对于生产、服务的要求都更加偏向于智能化、自动化，而在科学技术不断发展的结果下，智能化仪表应运而生。仪表的智能化水平提升将会为我国的工业发展带来极大的助力，对于提升我国工业生产的自动化水平有着极其重要的意义。智能仪表的出现以及使用已然让我们见识到了其对于我国工业发展的贡献以及未来的巨大潜力，故而我们应当充分重视对于仪表智能化的科技研究工作。

一、智能仪表的优势以及特点

（一）智能变送器具有相对更高的精确度

智能仪表当中的智能变送器可以通过借助其内部所装置的微处理器，时刻监测着出静压以及温度变化为检测零部件所产生的影响，并能够通过利用信息数据处理设备对一些非线性的问题进行处理、矫正，能够对于一些滞后的环节进行补偿，帮助输出信号更加精准。

（二）智能变送器的运算功能更为强大

由于智能变送器本身的综合性极强，故而其拥有着相对于其他仪器更加强大的运算能力，可以很好的运行一些更为复杂、繁琐的运算程序，例如其可以通过结合其内部装置的微处理器以及存储器，进行一些开方、温度压力补偿等等复杂运算程序的处理。

（三）智能变送器的测量范围相对更宽

普通变送器的量程比最大为10：1，而智能变送器可达40：1或100：1，迁移量可达1900%和-200%，减少变送器的规格，增强通用性和互换性，可以为使用者带来更多的帮助以及便利。

（四）智能变送器的通信功能更加强大

智能变送器其本身拥有着更为强大的通信功能，智能变送器既可以通过使用手杆进行操作亦可以通过手杆来连接到智能变送器的信号线上去，仅在对零点以及量程进行调整之后即可使用。而对于模拟量以及数字量这两种传送方式的智能变送器的使用更是为工业生产现场的总线通讯奠定了良好的基础[4]。

（五）智能变送器有着更为完善的自我诊断功能

智能仪表的使用是建立在微电子技术飞速发展的基础之上的，超大规模集成电路的嵌入，将CPU、存储器、A/D转换、输入/输出等功能集成在一块芯片上，甚至将PID控制组件也置入其中。除此之外现场总线的应用对于智能儀表的在工业自动化的应用也有着很大的作用，智能仪表与控制系统之间的数字通讯将替代以往的模拟传递，大大提高了精度和可靠性，避免了模拟信号在传输过程中的衰减，长期难以解决的干扰问题得到解决。此外，由于数字通讯技术的发展，也极大的节省了大量电缆、安装材料和安装费用[3]。

二、智能仪表工业自动化应用发展情况与应对措施

现如今随着大规模工业化生产对于工业自动化水平要求的不断提升，再加上智能仪表其本身优越的功能，使得了智能仪表在工业自动化领域有着更好的应用前景。

由于工业的生产工作需要对能源、原材料消耗等方面的数据进行严格的把控，并且能够达到极为精确的精度标准，最大程度上的减少现场生产工作的作业量，智能仪表的应用无疑是最佳选择，然而现如今我国仪表的智能化尚处于一个初级阶段，仍然存在的一定的问题。

（一）环境影响因素以及应对措施

环境因素对于智能仪表的影响主要体现在其自身系统内部以及外部所产生的影响，而这其中又可以将其划分为空间电磁辐射、布线的干扰和控制系统内部的干扰。上述干扰又通过以下途径进入系统：电源、输入端子、输出端子和空间辐射。

在工业自动化当中应用智能仪表使得了其本身就处于一种相对复杂、恶劣的工作环境当中，对于半导体元件就需要我们选择性能更为优良、参数更为合适的电器元件，可以通过减少焊接点的方式来减少接触不良情况的发生。在电源上我们可以采用压敏电阻来对电源变压器教学屏蔽以及隔离。而对于静电感应噪声和电磁感应噪声我们可以分别采用信号线上附上一层金属导体屏蔽层并通过使信号线原理强电线来减少等等[2]。

（二）安装问题应对措施

现如今在我们实际的安装工程当中有时候可能会遇到需要伴热、但装置现场附近又不具备保温蒸汽气源的取压点的情况，再加上采用电伴热，运行成本又过高也不利安全。由于变送器型号齐全，可以选择体积小、重量轻的外螺纹接口的智能压力变送器，那么就可以考虑就地安装变送器，然后再结合简单的保温处理。

（三）使用维护问题应对措施

智能变送器要求使用与之配套的安全栅，当使用未取得与其配套许可的安全善后，就可能出现诸多问题，如安全栅压降过大，整个回路电压可能不足以支撑变送器正常工作;安全栅没有本安接地，造成大的共模干扰信号，导致智能变送器工作异常等[1]。

三、智能仪表技术的未来发展方向

（一）智能仪表的稳定性以及续航能力

随着智能仪表技术的不断，越来越多的用户愿意使用更为智能化的仪表来提升自身的工业自动化水平，然而智能仪表工作的稳定性与续航能力必然是用户所关注的重点，对此不断提升智能仪表的稳定性以及续航能力是必然的发展趋势。

（二）加大我国对于智能仪表技术研究的投入

智能仪表技术在我国的研究尚处于一个起步阶段，想要更快、更好的赶超世界先进水平仍然需要一个过程，如若我国想要在这一领域占领更多的市场就需要加大对于资金、人力的投入，政府也应当提供一些政策扶持，确保智能仪表技术的提升。

（三）智能仪表的智能化水平

未来的科技将会越来越朝着智能化发展，为应对这一趋势，就需要智能仪表不断完善自身功能，拓宽工作宽度，提供更为智能化的帮助。

结束语：

综上所述，智能仪表技术在我国尚处于起步阶段，然而在工业的自动化领域已然显现出了其不俗的能力，而如若想要更好的发展智能仪表技术，提升我国工业的自动化水平，就需要国家加大对于该领域的资金投入以及政策扶持。

参考文献：

[1]程正.智能仪表技术及工业自动化应用发展[J].电子技术与软件工程，2017（17）：137.

[2]吴志敏.智能仪表在工业自动化控制中的运用研究[J].电子制作，2017（14）：37-38.

[3]王耀德.浅谈智能仪表在工业自动化控制中的应用[J].民营科技，2015（04）：1.

[4]王永胜.智能仪表技术及工业自动化应用发展探讨[J].自动化博览，2009，26（06）：44-47.