陈林峰

（重庆航天职业技术学院，重庆 400021）

1 电气自动化仪表及自动化控制技术

一般电气自动化仪表以及自动化技术的应用主要是为了解决3个问题：第一，对信息进行收集；第二，对信息进行处理；第三，对信息进行应用。通过对相关信息的全面收集，可以将企业运行过程中的各种信息整合起来，为企业的良好运行提供足够的数据参考。因此，电气仪表制造商应该加强电气仪表安全性的研究。在整个控制系统中，信息处理这一环节至关重要，它可以对企业运行过程中的所有信息进行整合与处理，保障信息的真实性与准确性，为信息的应用奠定坚实基础[1]。通过信息的应用，电气自动化仪表以及自动化控制技术可以为企业的运行提供实时维护与诊断的基本信息，并对生产中的工作信息进行实时的采集与处理，保障每一个生产环节实现顺利衔接，这对于企业生产效率和经济效益的提升都十分有利。

2 电气自动化控制系统基本的模块组成分析

2.1 PLC控制模块

PLC控制模块对电气元件的质量要求比较高。为了进一步避免电磁辐射干扰到电气元件的使用效果，在每一个电气元件之中，都应该设置一个独立完整的屏蔽系统。所以在实际的生产之中，需要对每一个环节的质量加以有效保障，对每一个电气元件都进行严格控制，保障元件质量。将这种高质量的PLC系统应用到企业生产中，将会进一步提升工业生产的效率。因为PLC模块有着很小的体积、很轻的质量，安装步骤也十分简单，并且更加便于操作，所以在PLC控制系统的实际构建过程中，也不会耗费太多的时间[2]。同时，系统的界面也更加有利于观察，操作人员只需要根据提示就可以进行下一步的操作。

2.2 通信模块

通信模块主要的功能就是将数据采集其所收集到的数据传输到储存器之中，然后借助于网络将其传递给上位机系统。随着科学技术的发展，光纤技术也开始被应用到通信系统中，进而使得信号误差的概率得以显著降低。在通信模块系统中，通过局域网以及互联网的应用，可以让信息实现有效的传输与共享，进而让企业人力资源得到合理管理。

2.3 中央系统控制模块

在电气自动化系统中，中央系统控制借助于微机实现。在计算机技术的高速发展中，微机计算机的功能和接口数量都不断增加，可以连接多个设备，将系统分配的任务顺利完成。相比较传统的人工操作，在对电气自动化系统进行控制的过程中，微机计算机有着更高的精度和更快的速度。通过中央控制系统的应用，电气自动化系统的运行效率也实现了明显的提升。中央控制系统不仅可以实时采集和处理传感器中的数据，而且可以根据内置的程序来制定出最佳的解决方案，可以对测量的数据实现24 h的全程监控，并具备实时报警的功能。如果设备在运行的过程中有故障出现，中央控制系统就会立刻发出报警，并立即将应急预案启动，避免人为因素所造成的处理延迟情况发生。

3 电气自动化仪表的种类

在工业生产中，所应用的电气自动化仪表有很多种，如表1所示，不同的自动化仪表也有着不同的功能。

表1 电气自动化仪表及其功能

3.1 检测仪表

检测仪表主要包括传感器仪表、变送器仪表、带有显示装置或者检测装置的仪表等。变送器可以通过检测装置对被测变量进行检测，然后将其转换成一个标准信号，这个标准信号就是信号变化范围上下限的标准取值。由于检测对象的差异，我们可以将检测仪表或变送器划分成对流量进行检测的仪表、对温度进行检测的仪表、压力类的变送器以及温度类的变送器等。

3.2 调节仪表

调节仪表就是控制仪表，也被称为调节器。这种仪表可以应用到闭环控制的环境中。如果按照不同的控制作用对调节仪表进行划分，可以将其分为比例积分类的调节器、微分类的调节器以及比例积分微分类的调节器等。

3.3 显示仪表

显示仪表可以对被测的参数进行显示与记录，也可以对生产中出现的异常状态进行高报或低报，以提醒操作人员对生产过程随时进行判断与监督。如果按照显示的方式对显示仪表的种类进行划分，则可以将其分为3类，即数字式的显示仪表、图形式的显示仪表、模拟式的显示仪表。

3.4 执行器

在终端控制中，执行器是一个重要的元件。在工业电气自动化控制系统中，执行器主要包括执行机制以及调节机制两个部分。在工艺控制中应用最多的是调节阀，它可以依照上位机给出的控制信号对管道的口径进行调整，进而实现对管道之内流量的控制。

3.5 计算仪表

计算仪表可以对输入其中的一种变量或者是多种变量进行数学运算，并根据输入的变量以及输出的变量来划分其运算的关系。如果按照计算的方法对计算仪表进行分类，则可以将其分成乘法器类计算仪表、加法器类计算仪表以及开方器类计算仪表等。

3.6 信号转换器

信号转换器也就是人们常说的转换器，例如，电-气转换器可以将电信号转换成标准的气信号，而气-电转换器则可以将气信号转换成标准的电信号。

3.7 设定值发生器

设定值发生器就是给定单元，它可以为调节类的仪表提供一个以时间变量或其他变量为函数的信号，对被控制的预设值进行设定。如果这个设定值可以随着时间进行有规律的变化，就表明这个设定值可以用时间程序来进行控制。

4 电气自动化仪表的自动化控制功能

4.1 全方位的智能化监控

在当今的企业生产监测中，大多应用的是烟雾、温度等的传感器，通过红外线发光二极管所组成的信号源，光敏三极管所组成的接收装置，借助于红外线收发模块对信息进行收集以及传输。在传感器正常运行的情况下，红外线发射管就会持续进行红外光的发射，接收装置也会持续对信号进行接收，然后将信号传送给单片机。在这一过程中，信号被遮掩等的现象可以得到有效避免，进而实现立体化、全方位的智能监控。

4.2 仪器的自动化控制

在实际的工业生产中，通常会应用到一些具有庞大体积的电压开关和电流开关设备。通过这些设备，可以实现对系统分闸或合闸的控制。如果这些开关设备出现了问题，将会对工业生产造成极大的不利影响。所以，将电气自动化控制系统应用到这些开关设备的控制中，就可以实现对仪器的自动化控制。

4.3 测量功能的分析

电气自动化仪表的一个基本功能就是表明设备运行的状态，如果信号发生改变，则说明设备的运行已经出现了不良状况，此时，维修人员就可以及时对设备进行维修。同时，在应用的过程中，技术人员也可以根据电气自动化仪表的检测数据对各个线路的参数进行判断，让自动化控制技术的前期准备工作得以顺利实现。

5 结 论

在现代的工业生产中，电气自动化仪表以及自动化控制技术的应用，不仅可以有效提升工业生产的效率与质量，保障机械设备的正常运行，避免机械设备运转失灵对生产的不利影响，保障工业生产的安全性，而且可以进一步减少操作人员的工作强度，降低人力资源成本。这对于当今工业生产的发展以及社会经济的提升都有着十分积极的促进作用。