浅谈仪表智能化发展趋势

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1、浅谈仪表智能化发展趋势　　【摘要】随着社会的发展，大家对智能仪表的应用及发展的关注日趋广泛。尤其工业界愈来愈多的生产需要用到智能仪表，如化工工业、石油工业、冶金工业和环境保护等领域。本文将就自动化仪器仪表的智能化的状况与进展，以及当今对智能仪器仪表研究、开发热点做概要的分析与表述。作者建议人们关注自动化仪器仪表智能化技术的进展，关注仪器仪表装置与控制系统技术的互动发展，这对推进我国自动化技术水平的进一步提高将是大为有益的。【关键词】智能化；过程控制；网络控制1.仪器仪表“智能”的概念6浅谈仪表智能化发展趋势　　【摘要】随着社会的发展，大家对智能仪表的应用及发展的关注日趋广泛。尤其工业界

2、愈来愈多的生产需要用到智能仪表，如化工工业、石油工业、冶金工业和环境保护等领域。本文将就自动化仪器仪表的智能化的状况与进展，以及当今对智能仪器仪表研究、开发热点做概要的分析与表述。作者建议人们关注自动化仪器仪表智能化技术的进展，关注仪器仪表装置与控制系统技术的互动发展，这对推进我国自动化技术水平的进一步提高将是大为有益的。【关键词】智能化；过程控制；网络控制1.仪器仪表“智能”的概念6什么是智能化的仪器仪表？至今虽然没有一个明确的统一的定义，但作者感到在仪器仪表的刊物、广告、等中不恰当的使用“智能化”的情况较多，把一些还不具有智能功能的仪表也称为智能仪表的现象时有出现。到底应该如何理解

3、和表达仪器仪表的“智能化”，什么样的仪器仪表才能称作智能化的仪器仪表，作者希望理论界和实业界达到一个共同认识，能对实际的仪器仪表有一个合理的、恰当的表达。智能化的仪器仪表应能随着外界条件的变化做出正确的反应，模仿和扩充人的智能行为。从信息技术发展的几个层次看，“数字化”是最低层次，“智能化”是最高层次。它具有总结经验、理解、推理、判断和分析的能力。“智能化”的标志是知识的表达与应用。因此，在仪器仪表中，“智能”的含义可有两个层面即采用人工智能的理论方法和技术具有拟人智能的特性和功能。2.智能仪器仪表的研究开发与实用化的进展智能仪器仪表发展很快，在国内市场上已经出现了各种智能化仪表，例如

4、，具有自动进行差压补偿的智能节流式流量计，具有对图谱进行分析和数据处理的智能色谱仪等等。国际上品种更多，例如，美国Honeywell公司生产的DSTJ-3000系列智能变送器，能进行差压值状态的复合测量，可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿美国Foxboro公司生产的数字化自整定调节器，采用了专家系统技术，能根据现场参数迅速地整定调节器的调节参数。智能仪器仪表的研究开发是当前自动控制领域热点之一，有相当多的智能仪器仪表已进入实用化阶段，可从以下几方面进行分析：2.1传感器智能变送器中，由硅制成的微传感器可按需要把信号放大、处理及控制集成到一块硅芯片上，已研制开发出多种结构的固态硅微

5、传感器和集成化智能变送器，它们具有信号处理及某些智能功能。2.2变送器6智能变送器在实用过程中，经历了数模混合到全数字的发展阶段。在初期阶段的智能变送器可输出模拟和数字两种信号。例如，具有代表性的产品有：ST3000差压变送器、3051C差压变送器、STT3000温度变送器等，它们的主要特点是具有补偿功能和校正能力，如差压变送器有温度压力补偿能力，温度变送器有非线性校正能力，通过现场通信能对变送器进行远程组态、调零调量程和自诊断。所有自动控制中的大量信息都必须通过变送器引入系统，变送器必须适应和满足控制系统的技术要求。现场总线控制系统中的变送器必须是数字式的，具有数字通信能力。同时技术

6、性能有很大提高，一般都具有控制功能，具有自诊断自校正和报警功能，具有更大的量程比。由于现场总线的多标准，变送器也适应不同标准现场总线协议，出现了与不同标准现场总线配套的智能变送器。与此同时还出现了多参数变送器，它可以接受多个输入参数，具有更多的智能功能。值得一提的是，传感器大都存在交叉灵敏度，表现在传感器的输出值不只决定于1个参量，当其他参量变化时输出值也要发生变化，使得测量性能不稳定，测量精度低。多传感器信息融合技术的出现解决了这类问题，所谓多传感器信息融合技术，它是通过对多个参数的监测并采用一定的信息处理方法达到提高测量精度的目的。2.3执行器6执行器在自动控制系统中起着十分重要的

7、作用。智能执行器方面，由于广泛采用和吸收微计算机控制、微机械等新技术、新成果，应用“微机随动系统”结构模式，尤其是电动执行器智能化得到了进展。就国内也出现许多新的具有智能功能的执行器。例如上海锐凯仪表有限公司的RK-Z系列电动执行器就是其中之一。它具有多种控制方式、自诊断、多协议通信等功能。美国StoneL公司把高度可靠的固态阀位传感器和现场总线技术相集成，生产了低成本、高可靠的智能阀位指示器，具有多种防护等级和通信协议。其中通信协议有：AS-