试论自动化仪表及控制系统的发展方向

　　当今,世界经济竞争趋势从早期传统的竞争模式里集中到了工业化生产上,国内制造业对自动化仪表与控制系统的运用提出了很好的要求,只有保证各仪器设备的辅助作用才能实现工业一体化生产。随着时间的推移,早期使用的仪器设备已满足不了新时期工业生产的要求,而自动化仪表在发达国家的销售和应用持续以 20%～30%的速度增长,这更加说明自动化仪表作用的重要性。

　　1 自动化仪表的总线化发展方向

　　现场仪表主要是过程控制系统自动化中的现场设备,其包括:变送器、执行器,在线分析仪表及等组成。当前,国内运用的现场总线技术形式较多,这就促进了组建集中和分布式测试系统的作用发挥。但对于一些复杂的控制系统,则也应该做好其结构形式的调整,通常要组建一个可供各现场仪表数据共享的网络,而现场总线控制系统(FCS)在这方面的作用尤为显著。现场总线控制系统是用于各种现场智能化仪表与中央控制之间的控制结构,该系统属于开放、全数字化、双向、多站的通信系统。从世界技术发展趋势看,现场总线开始转换成全球自动化技术发展的主流,这种系统给过程测控仪表的运用创造了有利条件,同时实现了设备的高精度、高稳定、高可靠、高适应等快速发展趋势。此外,受到市场经济竞争作用的影响,各现场总线控制系统制造厂家均开始不断优化自己的系统产品,研制了与控制系统配套的测量仪表和调节阀,这更加促进了现场总线控制系统体系的完善。总线化现场仪表功能不断完善之后,在FCS中则很少出现单一功能的现场仪表,例: 当前市场上出现的FIELDVUEDVC5OO0f系列则属于典型的总线化调节阀门控制器,其选择FF总线通信协议来完成阀门与系统的双向通信及自诊断作用。该系统产品内部添加了PID、AO(模出)功能块,提供了利用PID运算且按照运算结果调控阀门工作的功能。另外,该系统也能发挥相应的报警作用,包括:提供阀门的行程、输入电流、行程报警、行程累计和故障报警等;自诊断信息,阀门特性测试、阀座关闭压力,执行机构预置工作压力范围,对出现的异常信息及时分析处理。能对阀门的实际控制情况进行分析,对出现的异常故障诊断处理,从而把握好各项控制系统的作用,把定期维修和临时维修调整为预防性维修,以保持整个系统内部供电的持续性。此系统还能和计算机设备相互连接,从而构建更加完善的控制结构,对设备的工作状态和工作参数进行指导,让各种系统的性能得到充分的发挥。

　　2 自动化仪表的智能化发展方向

　　“智能化”是现代工业设备的新方向,其注重的是各项技术的融合,以实现系统操作的快速、便捷。当前,自动化仪表采用的是大规模集成电路技术、微处理器技术、接口通信技术等多项技术,同时结合嵌入式软件协调内部操作,让整个系统具备智能化控制性能。当结束了输入信号的非线性处理之后,通过各种指标数据的设置调整,对整个系统的自诊断功能进行完善,从而达到一个相对稳定的状态,实现了控制系统的有效调整。新型产品的推广均与数字输出形式出现,从而使得仪表性能更加完善,实现了信息数据之间的有效传输,增加了各种控制系统的有效结合。