摘 要：随着科学技术不断进步和经济生产需要，工业自动化仪表技术在工业生产中的应用越来越广泛。随着技术的不断完善，全自动化机器将取代传统的生产方式，工业生产中将普及工业自动化仪表与自动化控制技术。文章将总结工业自动化技术所应用的原理和工业自动化技术的种类等问题，并介绍工业自动化控制技术在实际中的应用，为自动化技术的普及提供理论依据。

关键词：工业自动化仪表；自动化控制技术；工业生产技术

随着科学技术的不断进步，工业生产中的技术逐渐向智能化的方向转变。近几年，工业自动化仪表、自动化控制方法和自动化控制理论逐渐兴起，为自动化生产在工业生产中普及提供理论支持。随着自动化技术在市场上得到广泛的认可，工业自动化仪表和自动化控制技术也逐渐成为工业生产的标志。自动化生产为企业实现高效、高安全、高产能和低能耗生产提供了可能。

1 工业自动化仪表

1.1 自动化仪表的工作原理

自动化仪表的工作原理是利用力矩平衡、力平衡和电平衡等平衡知识为基础。自动化仪表是利用感受部件将在生产现场测得的温度、流量和压力等数据利用变送器进行转换，之后将电压值、电流量值和机械量值放大，再同通过变送器将放大的量值发送给显示元件，通过测量值与放大量值的对比，来使状态平衡。自动化仪表的工作不需要人在现场进行记录、测量和任务控制等操作，而是能够自动进行数据收集和处理，并把得到的信息发送回终端，终端在接收数据之后会进行自动进行数据处理工作。

1.2 常见的自动化仪表的种类

工业生产中所用到的仪表的种类有很多，其中按照测量的类型来分类，可以将仪表分为测量温度仪表、测量压力仪表、测量流量的仪表和测量物理位的仪表。如果按照仪表的功能来分类可以将仪表分为显示类仪表、执行器仪表、计算类仪表和调节类仪表等。显示仪表又可以分为数字式显示仪表、图形式显示仪表和模拟式显示仪表。显示仪表主要用来记录和显示被测的参数，并且在生产过程中出现异常时，显示仪表会自动报警，以提示工作人员对生产过程进行调试和维修。检测仪表包括了温度测量仪表、压力测量仪表、物理测量仪表和流量测量仪表等。检测仪表是检测被测值进行大小检验的仪表。是具有传感器或者变速器或者带有显示装置的仪表。检测装置检测出被测变量之后，再通过变送器等装置将被测变量转换为具有上限和下限的标准信号。执行器是由调节机构和执行机构组成的，在终端的控制元件中占有重要的位置。执行器根据调节器提供的控制信号控制设备运行，在工业生产的系统中，为了调节温度、压力、流量、液位等参数，需从正向同路直接调节物料的给定量和节能量。在设定调节器的过程中还会用到设定值发生器。它是通过设定调节类仪表一个时间变量和其他变量之间的信号，然后将被测变量进行控制，当被测变量随时间呈现规律性的变化时，就实现了时间控制程序的目的。在控制的过程中还会用到计算仪表，它主要是用来对一个或者对个变量进行数学运算的一种方法。

2 工业自动化控制技术

2.1 自动化控制技术的工作原理

自动化控制可以根据人的参与程度分为全自动化技术和半自动化技术。其中全自动化生产过程中的机器、设备可以按照生产计划进行全自动化或者半自动化运转，工作人员只需根据生产进度制定控制要求并设定程序，不需要直接参与生产。半自动化控制则需要工作人员通过设备、机械、仪器等设施参与生产过程。自动化技术能够使人力从繁重的体力劳动中解脱出来，从而提升了生产效率，节约生产成本，所以自动化控制技术被广泛用于农业、工业和制造业等各个行业中。

2.2 自动化控制的应用

自动化控制的应用可以分为过程自动化、机械制造自动化和管理自动化三个方面。其中，过程自动化是指在炼制石油和化工企业生产过程中，采用自动化控制技术从而对粉体和流体的处理过程。过程自动化控制系统一般由检测仪表、计算机和调节器组成，从而实现对加热炉和精馏塔以及整个工业生产流程实现最优的控制。机械制造自动化将自动控制技术与机械和电气技术相结合的产物，主要用于处理离散工件。最初，机械制造自动化只是简单的自动生产线，随着科学技术的发展，机械制造自动化融入计算机技术，随之产生了数控机床、机器人和自动化仓库等新型机械制造自动化技术的应用。此外，也产生了能够适应于多样化、较小批量生产的柔性生产制造系统。管理自动化是指对企业中的财力资源、人力资源、物料资源和生产办公资源实现自动化控制的管理方式。管理自动化技术涵盖多学科的技术和知识，包通信技术、电子计算机技术和控制技术等，它以信息处理为中心。以多台能够处理大量信息并具有高速运行速度的计算机作为支撑，并结合各种终端设备形成的局部网络。管理自动化的实现将有效促进企业的办公效率。此外，在管理自动化的基础上研制决策支持系统，能够为管理层提供科学的备选方案，为企业科学决策提供有力支持。

2.3 工业自动化技术中存在的问题

近几年，我国的工业自动化技术得到了快速的发展，同时也为我国生产力水平的提高做出了巨大的贡献。但是，目前我国的自动化控制技术并不完善，还存在很多问题。首先，我国自动化仪表技术发展缓慢，主要表现在资金和市场两个方面。一方面是由于一些用户对自动化仪表的价格过于敏感，另一方面是由于当市场上出现仪表的替代品时，大部分用户会选择替代品；这使得新仪表的开发面临阻碍，导致了我国自动化仪表控制技术仍处在初级阶段。此外，在自动仪表的使用中也存在一些问题，第一，是自动化系统的信息安全问题；第二，是仪表能否可互操作问题；第三，自动化系统中程序与软件的可靠性问题；第四，是系统故障时诊断信息可靠性问题。通过对自动化控制系统的分析，得出自动化仪表在使用中出现的问题大部分都是由于数字化和网络化问题引起的，所以，采用自动化控制系统必须要完善数字化和网络化技术，保证系统能够有效使用。

3 结语

自动化仪表技术在工业生产中的使用在很大程度上提高了企业的生产效率和经济效益，并且能够减轻工作人员的体力劳动，降低了生产成本。所以，企业应加强自动化控制技术的研究与应用，为进一步促进我国经济发展提供动力支持。

参考文献

[1] 于杰.工业自动化仪表与自动化的控制技术[J].科技资讯，2013（26）.

[2] 高大勇.石油化工行业自动化仪表特点与控制技术分析[J].科技创业家，2013（15）.

[3] 李泽鹏.仪表自动化系统工程设计在煤化工企业中的应用[J].中国化工贸易，2014（13）.