計量技術在自控設備中的作用范文

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摘要：主要介紹了自控設備的定義、分類、運行方式及檢測依據。自控設備可理解為計量器具，但不適合依據傳統計量器具的檢測方法對其進行檢驗檢測，因此提出了一種檢測該類設備的新方法———計量檢測評估。通過這種方法對其進行檢測，可以達到整個自控設備系統安全、穩定運行的目的。

關鍵詞：計量技術；自控設備；檢測

在工業生產中，自控設備的廣泛使用能夠很大程度上提高生產效率，減少殘次品的產生，解放勞動力，所以，整個自控設備所監測數據的準確與否直接影響到整個系統運行的穩定性與正確性。這就需要計量技術對其進行監督檢測，保證其可以正常、穩定地運行[1]。

1自動控制設備的定義

自控設備即指能夠按照一定預先設定好的程序工作的設備，如數控機床、自動報警系統、自動噴淋泵等等，自控設備由于其高度的智能化在現代智能建筑和工業生產中的應用越來越廣泛。計量器具的定義為：單獨或與一個或多個輔助設備組合，用于進行測量的裝置。所以，可以把自控設備理解為具有測量功能的計量工具與數據加工運算控制功能的集合體，因此應該對其進行周期檢測，以保障設備運行的可靠性。自控設備由可編程器件運行自身系統所編寫好的程序，根據測量系統的測量值，控制執行機構動作，以達到自動化生產的目的。傳感器、A/D轉換模塊和計時計數器三個部分構成了測量系統；控制系統用來執行和存儲程序；執行系統則是通過計數器由運行程序控制開啟或關閉，完成計時、計數。傳感器是測量系統的主要部分。傳感器是一種計量器具，目前已發展到智能化、數字化、多功能化、系統化、網絡化的程度，適用于各種自控設備中。自控設備可以根據現場環境、傳輸數據的要求選擇功能不同的傳感器，按輸入量即測量對象的不同分為：溫度傳感器（輸入量為溫度時）、壓力傳感器（輸入量為壓力時）等。傳感器監測執行機構的工作狀態，將檢測到的各種參數量轉換成電信號（電壓、電流、電阻）等模擬量信號，傳輸給A/D轉換模塊[2]。A/D轉換模塊包括信號放大電路和A/D轉換電路，可將傳感器輸出的模擬量轉變為數字量。自控設備常用的A/D轉換芯片有8位、10位、12位和16位，通過總線與控制系統連接，為控制系統提供執行機構的工作狀態。

2自控設備的分類和運行方式

我國現有的三類計量器具是傳統計量器具、虛擬儀表、自控設備。在實際工作當中，當檢定或校準一個被測對象時，只會依據針對某一種被測對象的檢定規程或者校準規范，但是自控設備是一種可以多通道同時運行的自動化設備，所以上述方法不能滿足其檢定或者校準工作需求。自控設備具有兩大特點：執行機構和可編程特性，這意味著它不可能用一個測量系統的性能代替整機的性能。自動控制設備的整體運行順序如下：設備開機，首先執行自我檢驗程序，讀取相應測量系統數據，依據讀數判斷自動控制設備的運行狀態是否正常、穩定，如果一切正常，那么開始運行已編入系統中的程序，控制系統給執行機構語言命令，進而執行機構動作，達到對應操作的目的。在設備運行過程中，控制系統依據測量系統監測到的執行機構的運轉模式以及結果，給執行機構一條條的控制指令，所以，測量系統的準確與否直接影響到控制指令的、設備的正常運轉。執行機構就是一個機電一體化裝置，按照控制系統的指令達到自動化生產的目的[3]。基于其可編程和有執行機構等特性，自動控制設備的檢定或者校準就不能像其他器具那樣進行，應按客戶需求對其進行整機的檢測（評估）。

3自控設備的檢測

依據自控設備在我國的應用非常廣泛，裝備制造業常用的車床、銑床、沖床等設備已被數控機床、加工中心代替；工業生產中的各種自動化生產線、生產車間的通風除塵系統等等設備，都實現了自動控制。特別是人工成本上漲后，許多勞動密集型中小企業，如服裝加工、烤魚片以及很多輕工行業企業等，也完成了設備的自動化改造。自動控制設備分為兩類：一類是批量生產的通用產品，如數控機床等；一類是使用單位根據需要研制的專用設備。通用設備執行同種產品的生產標準；專用設備通常參照相關生產標準。生產標準具有通用性，而不同生產廠家的產品具有各自的特點，雖然按標準檢測合格，但是使用性能不完全相同，有部分產品存在產生故障的潛在因素。在實際使用中，自控設備運行失誤可能給企業帶來很大的損失。例如：數控機床如果沒有準確檢測、計算出數據，可能會在很大程度上影響機器工作的效率，生產出誤差大的備件，給企業造成損失。因此，針對自控設備的特性，制定合理的方案進行檢測（評估）是必要的。檢測（評估）根據是：①設計產品時用到的技術要求；②設備出廠時的說明書；③與該設備有關的檢定規程或者校準規范。

4結束語

在生產、生活的許多領域都離不開自控設備，該類設備依照其自有測量系統檢測到的測量值，借助于可編程器件進行整體運作，并由其控制執行機構，最終達到自動化生產的目的。自控設備是建立在由傳感器、A/D轉換模塊、顯示控制構成的計量器具平臺上的智能裝置。以計量檢定、校準為基礎的檢測（評估）的目的是保證設備運行的安全性、計量準確性、穩定性、可靠性和設計的科學性。改變傳統的檢定、校準工作模式，建立自控設備檢測（評估）實驗室，推進先進計量技術和方法在企業生產中的應用，可以為自控設備等智能核心技術的突破，提供可靠的計量檢測平臺。

參考文獻：

[1]張運紅.計量檢測技術在質量技術監督工作中的應用分析[J].中國管理信息化，2015（8）：103.

[2]王黔、舒華.傳感器技術在機電自動化控制中的應用[J].科技風，2018（8）：110.

[3]劉冰.工廠智能化與自控行業對策[J].工業技術，2014（7）：19-22.

作者：牛麗 單位：鞍山市計量監督檢定所