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智能控制儀表范文第1篇

【關鍵詞】人工智能技術 污水泵站智能系統(tǒng) 遠程控制研究

中國污水泵站在長時間的運作過程中往往會積攢大量的數(shù)據(jù)，如果一味的依靠人工和一些簡單的通信設備來收集歸納這些信息是遠遠不夠的，信息收集堵塞導致出現(xiàn)污水小范圍泄漏和排污管道的損壞等安全問題得不到及時有效地解決。以上問題在社會科技發(fā)展迅速的情況下，能夠妥善解決污水泵站的信息化智能監(jiān)控問題的可能性變得更大。智能儀表依附于現(xiàn)代網(wǎng)絡技術，其中污水泵站的數(shù)據(jù)監(jiān)控、信息管制和信息傳輸可統(tǒng)一歸納在智能系統(tǒng)的遠程控制當中。

1 智能儀表構成的特點分析

智能儀表是人工智能技術發(fā)展的產物，利用硬件設施搭建的智能平臺，對其信息參數(shù)進行整合歸納的非人工化智能裝置。智能儀表中的結構規(guī)劃整齊，其中包括：種類不一的芯片、多樣化的操作系統(tǒng)以及硬件設施的基本完善。智能儀表的信息獲取通過位于儀表前段傳感器來進行，同時智能儀表的構成由多個線路及傳感器設備來完成。根據(jù)實踐情況，智能儀表在運行過程中所進行的自動化信息采集和信息管控測量時所產生的特點是尤為明顯的。

高性能的智能儀表，能夠實現(xiàn)較高的信息分析采集并能保證準確度，可以自動尋找最合適的處理采集信息的方法，同時智能儀表在進行能量之間的轉換時可以做到自動補償、自動劃分等較為精準的智能處理。在設計制造環(huán)節(jié)，就對智能系統(tǒng)的程序做出規(guī)范，使得智能儀表在運行當中可以較為清晰地明確故障原因，從而做出相應的解決措施，當智能系統(tǒng)自身出現(xiàn)損壞時智能系統(tǒng)甚至可以自我修復。智能系統(tǒng)的智能化表現(xiàn)在控制和識別兩個方面，要求系統(tǒng)完美地進行信息控制和識別就需要對程序的專業(yè)化資料分析和傳感器的職能提升做出調整。

2 實踐應用當中的職能儀表

2.1遠程控制系統(tǒng)在污水泵站中的作用

人們生活環(huán)境的好壞與污水的正常處理有著密不可分的關系，提高生活質量的基礎之一就是建立起高效環(huán)保的污水泵站。智能化污水泵站的建設中遠程控制系統(tǒng)是關鍵組成部分，控制系統(tǒng)通過對污水泵站各個階段的數(shù)據(jù)進行快速有效地分析和處理，從而使智能儀表、壓力器。壓力變送器等自動化程序正常運行。對比于傳統(tǒng)的人工污水泵站管理，智能化下的管理成本明顯下降，同時在工作進度方面也比人力管理要提升許多。為維護我們綠色健康的生活環(huán)境，智能化的進程中必須能夠完成以下任務：信息的快速采集和準確分析、系統(tǒng)的自我維護和修復、保持智能化的先進度。污水泵站在進行智能化的進程中要著重關注信息的反饋傳輸功能，采集準確的污水流動數(shù)據(jù)對于電壓穩(wěn)定和電流的正常輸送有警告提示作用，系統(tǒng)分析得來的數(shù)據(jù)傳輸至顯示組形成圖表矩陣，對工作人員的分析處理有著重要的優(yōu)化作用。污水泵站的智能化實現(xiàn)不僅僅是智能系統(tǒng)的優(yōu)化提升，同時與工作管理制度、監(jiān)控功能的完備以及各個單元之間的緊密配合來實現(xiàn)。

2.2設計階段的污水泵站遠程控制

經過我們對污水泵站的建設分析，發(fā)現(xiàn)污水泵站在智能控制系統(tǒng)當中往往采用現(xiàn)場總線技術中PLC的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)。污水泵站中的遠程控制其里面網(wǎng)絡的構成模式優(yōu)勢是非常明顯的，利于管理人員去規(guī)避風險和對控制系統(tǒng)的延伸維護。構成的方式大致可以分為兩種：一種是利用普通的電話網(wǎng)絡結合調制解調傳輸數(shù)據(jù)網(wǎng)落來進行結構的組成；另一種是獨立建設在互聯(lián)網(wǎng)當中的。兩種方式有利有弊，但是根據(jù)外部環(huán)境分析人員指出第一種的網(wǎng)絡構成模式便于污水泵站的智能系統(tǒng)管理。計算機技術的應用是污水泵站得以實現(xiàn)智能化的前提條件，如電腦系統(tǒng)一般，系統(tǒng)中的設備管理、數(shù)據(jù)變換、組件配置間的優(yōu)化協(xié)調可以為管理人的工作提供便利和幫助。由于Windows操作系統(tǒng)作為當今世界最先進應用最廣的操作系統(tǒng)，所以污水泵站在選擇操作系統(tǒng)時大都采用微軟。

2.3智能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析

上文提到污水泵站的操作系統(tǒng)大都采用微軟系統(tǒng)，因而在選擇與之配套的相關軟件時優(yōu)先選擇的是以下幾種組態(tài)軟件：①支持動態(tài)數(shù)據(jù)交換和驅動通信，提供智能系統(tǒng)能夠在收集信息的圖像能力的INTOUCH組態(tài)軟件；②屬于一種比較注重傳統(tǒng)的組態(tài)軟件，完美支持驅動程序，優(yōu)勢在于管理人員能夠快速上手的FIX組態(tài)軟件；③操作清晰方便的CITECH組態(tài)軟件；④最先進優(yōu)越的組態(tài)軟件，“杰控組態(tài)軟件”。上述這些組態(tài)軟件數(shù)據(jù)反饋分析能力過硬，且成本相對較低，同時工作人員在進行故障維修和新系統(tǒng)更換時較為便捷。

3結語

信息化時展進程不斷加快，隨著發(fā)展越來越先進的計算機技術，污水泵站遠程監(jiān)控系統(tǒng)同樣變得越加智能化。結合污水泵站智能化功能，改進污水泵站的治理，提高管理水平，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息調差反饋的便捷性和準確性。智能化泵站的信息管理中，應重視智能儀表當中的遠程檢測控制功能，以期能夠達到全面的智能泵管理。

參考文獻：

智能控制儀表范文第2篇

近年來，智能化系統(tǒng)正在快速的發(fā)展，智能化設備已經是各技術領域共同的追求。測控儀表與智能化技術相結合是很早就提出并且應用的設備。智能測控儀表不僅僅是對測量有所幫助，甚至可以做到數(shù)據(jù)的有效傳輸和參數(shù)的存儲。本文就以智能測控儀表在采礦工程中的應用為題目進行深入的分析，首先對智能測控儀表的設計理念和設計結構進行有效的說明，然后對智能測控儀表電路設計和智能特點進行著重的闡述，最后對智能測控儀表在采礦工程中的應用進行重點研究。

關鍵詞：

智能測控儀表；采礦工程；監(jiān)控系統(tǒng)；應用

伴隨著經濟穩(wěn)定增長的步伐，精密測控儀表行業(yè)的高速發(fā)展推動了很多行業(yè)的進步，同時由于測控儀表行業(yè)的技術革新帶動了許多傳統(tǒng)行業(yè)的技術發(fā)展，有效的提高了社會的經濟建設和技術水平。此外，儀器儀表行業(yè)的發(fā)展也體現(xiàn)了一個國家制造領域的技術水平，提高測控儀表技術含量對很對行業(yè)都有促進作用。隨著技術的發(fā)展和更新?lián)Q代，儀器儀表行業(yè)已經與智能化的系統(tǒng)相互的融合，利用常規(guī)的儀器儀表的精密度加上智能化系統(tǒng)的使用，已經很大程度上的實現(xiàn)了人工智能。智能系統(tǒng)是未來的很多領域發(fā)展的對象，智能系統(tǒng)可以實現(xiàn)對很多控制細節(jié)的把控，對突發(fā)事件的預先設定，能夠很全面的表達“人”的思維。但是，由于技術的限制和生產方式的發(fā)展不均衡，還有很多方面需要其他設備或人工進行實現(xiàn)[1]。

1智能測控儀表的設計

在采礦工程中，智能測控儀表一般被使用在監(jiān)控中心或者是監(jiān)控機房，智能測控儀表在采礦過程中主要的任務是對數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控和參數(shù)的掌控以及數(shù)據(jù)的有效傳輸?shù)?。智能測控儀表會接收監(jiān)控主機發(fā)出控制命令和相關程序，智能測控儀表會依據(jù)下達的命令進行相應的執(zhí)行。此外，智能測控儀表和監(jiān)控網(wǎng)絡是互相連接的，智能測控儀表會根據(jù)實際的監(jiān)測情況進行網(wǎng)絡傳送和遠端記錄，智能測控儀表還可以實現(xiàn)獨立運行，能夠及時對有效數(shù)據(jù)參數(shù)進行記錄、分析、存儲。智能測控儀表還可以實現(xiàn)對不同要求和系統(tǒng)進行相應的設置，對系統(tǒng)中的電能的消耗、故障報警等情況可以進行一定的自主處理。由此可見，智能測控儀表在采礦工程中起到非常重要的作用，智能測控儀表的設計標準，可以參照工作環(huán)境進行相應的設計[2-3]。

2智能測控儀表的主要特點

2.1多功能、高精度

智能測控儀表在對數(shù)據(jù)的搜集和處理方面有著明顯的優(yōu)勢，智能測控儀表可以實現(xiàn)多表的測控功能，同時還可以對數(shù)據(jù)進行有效傳輸，智能測控儀表測量精度可以達到常規(guī)儀表精度的2至4倍。

2.2數(shù)據(jù)的實時記錄

智能測控儀表和傳統(tǒng)的測控儀表相比較，可以進行數(shù)據(jù)清零和數(shù)據(jù)入錄，智能測控儀表這一特點可以很好的對數(shù)據(jù)進行實時保存，即使是出現(xiàn)突然斷電，智能測控儀表中的信息也不會丟失，智能測控儀表對數(shù)據(jù)進行有效入錄時，使用的輸入形式是定格式輸入。這種方法能夠保障智能測控儀表中的數(shù)據(jù)的精確度，同時防止入錄信息的錯誤儲存以及入錄的失敗。

2.3智能測控儀表安裝方便

智能測控儀表無論安裝在低壓或高壓的控制系統(tǒng)中，還是通過遠程的方式進行連接，智能測控儀表都能夠進行有效的安裝和數(shù)據(jù)的測控。智能測控儀表還能夠在三相體系中使用，智能測控儀表由于已經實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，所以可以進行單獨連接使用。

3智能測控儀表在采礦工程中的應用

3.1能量管理

智能測控儀表在采礦工程中的應用。智能測控儀表能夠記錄電量的累積損耗以及三相電、四相電的使用程度，同時可以實現(xiàn)關口的作用。智能測控儀表還可以實現(xiàn)對內嵌極值和相應的檢測極值的記錄，智能測控儀表的數(shù)據(jù)幾率對整體的電能損耗進行集合運算，加上相應的程序的輔助監(jiān)控處理可以實現(xiàn)對整體電量額度的估算和精算。智能測控儀表數(shù)據(jù)記錄會以表單的形式進行顯示。

3.2電能質量分析

智能測控儀表與常規(guī)的記錄式的儀表相比較，智能測控儀表因為借鑒了智能數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以及存儲系統(tǒng)，從而實現(xiàn)單表在線數(shù)據(jù)記錄處理功能。智能測控儀表除此功能外，智能測控儀表還可以針對不同的電流進行諧波畸變率的計算，每一次的諧波畸變率的計算都是會傳送給檢測主機進行存儲。3.3智能測控儀表在采礦控制中心的作用智能測控儀表的出現(xiàn)滿足了采礦行業(yè)的迫切需求，隨著智能測控儀表的功能逐漸的完善，已經應用到中央控制系統(tǒng)之中。智能測控儀表可以在控制系統(tǒng)中實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的整合與排查，中央控制系統(tǒng)是采礦進行中最主要的控制體系，智能測控儀表能夠通過網(wǎng)絡連接進行主控和分控的連接，進一步提高了中央控制系統(tǒng)的能力。

4結語

智能測控儀表是現(xiàn)代科技的產物，能夠有效的對各種數(shù)據(jù)進行測控處理，本文以智能測控儀表在采礦工程中的應用為例進行說明，希望能夠為智能測控儀表的使用提供理論依據(jù)。

參考文獻：

［1］劉金城.TVS瞬態(tài)電壓抑制器在儀表測控系統(tǒng)中的應用[C]//四川省電子學會電子測量與儀器專委會2005年學術年會.2005

［2］宋媛媛,李曉雷,霍喜平,等.虛擬儀器技術在激振器自動測控系統(tǒng)中的應用[J].儀表技術與傳感器,2002,24(8):17-19

［3］周享舟.NRC網(wǎng)絡測控儀在鍋爐控制系統(tǒng)中的應用[C]//全國石油和化學工業(yè)儀表及自動化技術交流研討會.1983(1):41-4.

智能控制儀表范文第3篇

一、汽車組合儀表的構成和主要功能

1　構成

典型的儀表組合采用發(fā)光二極管照明，采用基于扭絞向列技術的導電橡膠扇區(qū)接觸的液晶器件。主要構成元件為集成電路、扁平的步進電機和表面安裝工藝元器件，這些器件都是直接裝在印刷電路板上，使儀表組合變得很薄，如圖1所示。

2　功能

(1)與行車有關的功能

如發(fā)動機轉速、車速、累積行駛里程和單次行駛里程、機油壓力、冷卻液溫度、蓄電池電壓、增壓發(fā)動機增壓壓力、燃油量、輪胎壓力監(jiān)控信息等。

(2)舒適系統(tǒng)功能

如車門及前后廂蓋狀態(tài)、自動鎖設置、車燈功能監(jiān)測等。

(3)底盤系統(tǒng)功能

擋位顯示、空氣懸架調節(jié)位置信息、四驅設置模式、制動片磨損指示等。

(4)信息娛樂功能

同步顯示車載信息娛樂系統(tǒng)當前的信息、調頻波段等。

(5)個性化設置功能

通過多功能顯示單元?？梢赃M入功能菜單進行車輛個性化和適應性設置功能。

(6)數(shù)據(jù)與網(wǎng)關診斷功能

集成式CAN數(shù)據(jù)網(wǎng)關，用于將數(shù)據(jù)傳輸至傳動系統(tǒng)CAN－舒適系統(tǒng)CAN－信息娛樂系統(tǒng)CAN，集成式診斷網(wǎng)關(連接在CAN上的K導線)與車內所有控制單元通訊。

二、汽車組合儀表的工作原理

大多數(shù)組合儀表的基本功能都很相似，功能塊可分為微控制器、專用集成電路(ASIC)和標準的外設(如產品型譜、指示范圍和顯示器類型)。

微控制器工藝和汽車發(fā)展的網(wǎng)絡化，使純機械儀表向居優(yōu)勢的電子儀表發(fā)展。微控制器可以看成是一種單片計算機系統(tǒng)，即單片機。它可以檢測、處理各種輸入信號，并可以和其他ECU相互通信。制造高度集成的單片硅片是實現(xiàn)微控制器和各嵌入式功能的基礎，微控制器的生產也由多家廠商共同完成，其中部分廠商提供存儲器、UO接口器件。在應用中，用戶通過程序控制微控制器，使它自動檢測一些外部信號，處理采集到的數(shù)據(jù)，最后輸出合適的控制信號。其中，用戶編寫的程序會以代碼的形式保存在只讀存儲器(ROM)或電可擦除只讀存儲器(EPROM)中，程序代碼也會占據(jù)一定的存儲空間，存儲器其實只是一塊硅片而已。當加載電源時。微控制器就會執(zhí)行用戶的程序代碼，從而實現(xiàn)其所要求的嵌入式功能。嵌入式總線汽車數(shù)字儀表系統(tǒng)結構圖如圖2所示。

通常情況下，設計人員打開微控制器的參數(shù)手冊時，首先能看到的是模塊圖。模塊圖可以直觀地展示微控制器。從圖上可以很方便地看出微控制器的各種器件、I／O及存儲功能。從模塊圖中，設計人員還可以快速地判斷出微控制器的存儲容量、I／O及器件是否滿足要求。圖3是某型號微控制器模塊圖。它有32KB容量的EPROM、1KB的寄存器RAM、6個I／O端口、1個A／D轉換器、2個計數(shù)器、高速輸入輸出(I／O)通道，同時還有其他一些器件。

1　測量裝置工作原理

現(xiàn)代汽車組合儀表采用的是緊湊的、可電子控制的比例式旋轉磁場的轉速表。目前做得很薄的驅動式步進電機指示精度仍然很高。由于使用步進技術，電子儀表組合能精確顯示出測量參量。另外還能擔當“智能”功能的角色，如與轉速有關的發(fā)動機機油壓力報警。在列陣顯示器或周期顯示器上可優(yōu)先顯示故障。電磁步進電動機是驅動元件，具有特殊的設計并以脈沖控制信號工作，執(zhí)行旋轉或線性步進運動。因此。電動機軸旋轉完整一周將產生精確的參數(shù)增量、步進角度。

驅動系統(tǒng)采用電磁步進電動機具有以下特點：

(1)磁場力可控制，漸進式運動(較小的摩擦阻力)。

(2)采用開環(huán)控制電路(無位置監(jiān)測器或反饋信號)可產生精確的運動。

(3)在低角速度和單步操作過程中可獲得較大力矩。

(4)無刷電動機的設計能夠建立驅動系統(tǒng)，使之具有較高的可靠性和較長的使用壽命。

步進電動機只適合用作直接驅動元件(電動機的電樞直接驅動執(zhí)行元件，無齒輪傳動)，在這些應用中，負荷波動和干擾因素應受到限制，否則會產生步進誤差?；诖嗽颍谝筝^高的應用中，將旋轉步進電動機和螺紋軸集成在一起的數(shù)字線性執(zhí)行器已經成為一種日益普及的線性電動機。在閉環(huán)控制系統(tǒng)中工作時，步進電動機的動態(tài)特性、位置精確性和穩(wěn)定性能得到改進，但成本也隨著開環(huán)控制系統(tǒng)的取消而增加。

因為儀表組合是各種車型的基本配置，并與所有的總線匯合在一起，所以它也成為汽車上不同總線間的橋梁。如發(fā)動機的CAN總線、車體的CAN總線和汽車的診斷總線。

2　發(fā)光原理

原來的儀表組合用白熾燈發(fā)光。由于快速的圖像效應而不斷使用透射技術，所以白熾燈被壽命長的發(fā)光二極管代替。發(fā)光二極管適用于報警信號燈、帶刻度的背面照明、顯示器和利用塑料發(fā)光體的指示器。

用InALGaP工藝制成的高效發(fā)光二極管，目前有黃色、橙色和紅色等三種顏色。采用InGaN新工藝制成的綠色、藍色和白色發(fā)光二極管可顯著地提高發(fā)光效率。白光可以通過藍色發(fā)光二極管芯片和橙色發(fā)光物質的組合得到。

指示燈和報警燈通過后面的彩色發(fā)光二極管亮起表示進入工作狀態(tài)。由此可根據(jù)重要程度分別用紅色、黃色、綠色或藍色來顯示這些圖標。如圖4所示。

為得到專門的造型，需采用以下新技術：

(1)冷陰極熒光燈

主要用于黑屏儀表上。儀表在不工作狀態(tài)時呈現(xiàn)黑色。顏色可變的(如發(fā)射頻率為25％)儀表組合蓋板和高亮度、高電壓的十分明亮的燈泡可以構成一幅絢麗的、有極好對比度的圖像效應。用于汽車后照明的帶顏色的液晶器件，由于它很低的發(fā)射率(約為6％)。即使在白天照明時也可達到很好的對比度，所以也需要采用冷陰極熒光燈。

(2)電致發(fā)光薄膜

用交流電使薄膜產生均勻的光。它能組合成很多顏色并疊加在數(shù)字字盤的顯示屏上。

3　圖像顯示器分類和工作原理

汽車儀表顯示的任意信息都是以圖像的像素顯示。為顯示圖像的像素，需要采用行掃描方式，并需要多倍投影測圖儀。汽車上常用的比率為1：4的TN-LCN多倍投影測圖儀可得到很好的對比度，而采用比率為1：8的TN-LCN多倍投影測圖儀，可得到適中的對比度。高比率的多倍投影測圖儀需要不同的LCD工藝技術，中等分辨率的組件可使用能夠實現(xiàn)單色或多色顯示的STN和DSTN技術。

(1)高級扭絞向列STN顯示器

高級扭絞向列STN顯示器的分子結構比普通扭絞向列顯示器更加扭絞。高級扭絞向列液晶顯示器STN-LCD只有單色的圖像表示，一般為黃藍，在涂上阻尼膜時可得到中和的顏色，但是它不能在汽車的各種溫度范圍使用。

(2)雙高級扭絞向列液晶顯示器(DSTN-LCD)

雙高級扭絞向列液晶顯示器(DSTN－LCD)具有更好的顯示性能。在汽車的各種使用溫度范圍。不管是正對比度還是負對比度。DSTN-LCD能再現(xiàn)黑一白中和的顏色。對顏色發(fā)光管的燈管照射后可產生顏色：對兩片玻璃基質中的一片玻璃采用薄膜工藝并插入紅、綠和藍的濾色片可嚴生多色性的顯示。在汽車使用條件下，灰色范圍的顏色受到限制，所以顯示器的顯示顏色范圍僅限于黑、白、純紅、綠、藍以及它們與黃的混合色、深藍和深紅。

(3)主動尋址的液晶顯示器(AML-CD)

主動尋址的液晶顯示器(AML-CD)適用于儀表組合和高分辨率的視頻液晶顯示屏中等大小的、儀表板內的、復雜信息的瞬時顯示和滿足人們的視覺要求。

(4)薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)

薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)由活性玻璃基質和濾色結構的極板組成。在活性基質上有鋅－銦氧化物組成的像素電極、金屬的行導線和列導線以及半導體器件。在每個行導線和列導線交點上有場效應晶體管，場效應晶體管是用多次掩膜工藝按預先涂好的膜層順序蝕刻出電容。在對置的玻璃板上有濾色片和“黑色列陣”結構。它用以改善顯示器的對比度。黑色列陣結構是在玻璃上采用順序的光刻工藝制成。這樣，所有的像素就有一個對應的電極。濾色片可以是條紋的，它能很好地再現(xiàn)圖形信息：也可當作鑲嵌式濾色片，它對視頻圖形特別有效。

三、高性能汽車行駛信息顯示系統(tǒng)

高性能汽車行駛信息顯示系統(tǒng)，又給車輛使用安全性能提升了一個檔次，如BMW車系中使用的平視顯示系統(tǒng)，奔馳車系中使用的夜視輔助顯示系統(tǒng)等，都是現(xiàn)代高端車系應用的新車輛行駛信息顯示技術，減輕由于駕駛員在識讀傳統(tǒng)組合儀表信息的頻次并在和駕駛疲勞程度。

1　BMW車系平視顯示系統(tǒng)

通過平視顯示系統(tǒng)可在擋風玻璃上方符合人機工程學原理的位置顯示重要的駕駛信息，例如導航提示、行駛速度。這些信息在車前蓋末端以虛像的形式顯示。如圖5所示。

平視顯示系統(tǒng)安裝在轉向柱上面的儀表板中，可以將此系統(tǒng)看作一個投影機。圖像通過投影顯示屏形成并由投影光源提供背景照明?？梢栽谄揭曪@示系統(tǒng)上顯示的信息主要有：檢查控制信息、自適應巡航控制系統(tǒng)(ACC)或定速控制(FGR)、導航提示、行駛速度等。本系統(tǒng)的主要功能為關合特性、在車輛前投射一幅虛像、自動匹配顯示亮度、顯示優(yōu)先分級等，優(yōu)點就是無需將視線從道路上收回即可對重要的駕駛信息作出反應：駕駛更加輕松，雙眼必須從遠及近地進行觀察的次數(shù)更少(即雙眼從注視寬闊的道路改為觀察組合儀表上的一個小型顯示器)。

系統(tǒng)主要由下列部件組成：

(1)鏡子

這些反射鏡負責按所需的距離和大小顯示投影顯示屏的內容，并最大限度地補償由擋風玻璃引起的失真。

(2)投影光源

投影光源是投影顯示屏的背景照明。投影光源由一定數(shù)量的彩色發(fā)光二極管組成，它們被排成行列安裝在一個表面上。通過平視顯示系統(tǒng)中的電子裝置控制投影光源并調節(jié)顯示內容的亮度。

(3)帶蓋板的投影顯示屏

采用TFT技術(TFT二薄膜晶體管)的投影顯示屏合成顯示內容。通過平視顯示統(tǒng)中的電子裝置控制投影顯示屏，蓋板保護關閉狀態(tài)下的投影顯示屏，蓋板可借助步進電機移出或移入光路，步進電機由平視顯示系統(tǒng)內的電子裝置控制。

(4)電子裝置

控制投影光源和蓋板的步進電機；電子裝置中包括一個溫度傳感器。該傳感器對平視顯示系統(tǒng)進行防過熱保護；分析和處理輸入的圖像信息，生成顯示內容。平視顯示系統(tǒng)上一個12芯插頭，建立與車載網(wǎng)絡的連接。MOST數(shù)據(jù)總線通過一個2芯插頭與平視顯示系統(tǒng)相連。圖像在投影顯示器上形成，并由投影光源提供背景照明。拱起的反射鏡和磨平的反射鏡確定投射圖像的形狀和尺寸。投射圖像的傾斜狀態(tài)可以通過在柔性軸上旋轉投影顯示屏來校正。圖像投射原理如圖6所示。

為了優(yōu)化平視顯示系統(tǒng)的顯示，需要一塊專用的擋風玻璃。該擋風玻璃在右下邊緣用“HUD”標明。擋風玻璃的外層和內層玻璃通過一層楔形塑料膜相互連接。楔形塑料膜可以防止投射的圖像重影。楔形塑料膜將擋風玻璃外層玻璃和內層玻璃的圖像重疊放置，并借此防止重影。

2　奔馳車系輔助夜視系統(tǒng)

夜視輔助系統(tǒng)用于在黑暗中直觀顯示車輛的前方道路，其目的是在障礙物出現(xiàn)在傳統(tǒng)大燈照射錐面中之前就將其檢測出來。車輛的前方道路由左前燈組中的左側紅外線照明燈和右前燈組中的右側紅外線照明燈發(fā)出的紅外線光束照亮。道路的延展情況由安裝在雨量與光線傳感器區(qū)域內的夜視輔助系統(tǒng)攝像頭記錄，并在儀表盤的多功能顯示屏上的已處理狀態(tài)中加以顯示。

按下夜視輔助系統(tǒng)按鈕，請求顯示夜視輔助系統(tǒng)攝像頭記錄的內容。電控車輛穩(wěn)定行駛系統(tǒng)(ESP)控制單元通過車輛動態(tài)控制區(qū)域網(wǎng)絡(CAN)，將夜視輔助系統(tǒng)按鈕的狀態(tài)發(fā)送到夜視輔助系統(tǒng)控制單元，隨后，夜視輔助系統(tǒng)控制單元通過低電壓差動信號(LVDS)線將夜視輔助系統(tǒng)攝像頭記錄的視頻畫面發(fā)送至儀表盤。夜視輔助系統(tǒng)攝像頭記錄的內容顯示在多功能顯示屏上?？赡軐е埋{駛員將注意力放在其它畫面內容上(如障礙物、行人和騎自行車的人)。亮度分配在夜視輔助系統(tǒng)控制單元中進行處理。

典型的奔馳$600L夜視輔助系統(tǒng)結構圖如圖7所示。

(1)N101夜視系統(tǒng)控制單元

夜視系統(tǒng)控制單元位于駕駛員側腳坑中的鑲板后A柱左側，主要任務：記錄夜視系統(tǒng)攝像頭(B84／2)的信息、畫面處理、將顯示畫面發(fā)送至儀表盤(A1)、故障檢測和管理、診斷等。

夜視系統(tǒng)控制單元為車輛動態(tài)控制器區(qū)域網(wǎng)絡(CAN)信號的發(fā)送者，它通過數(shù)字視頻接口(低電壓差動信號)接收夜視系統(tǒng)攝像頭的視頻圖像并進行處理。然后，將處理過的視頻圖像通過另一個數(shù)字接口發(fā)送至儀表盤。夜視系統(tǒng)控制單元通過數(shù)字視頻接口的控制通道實現(xiàn)攝像頭的控制。

(2)B84／2夜視系統(tǒng)攝像頭

夜視系統(tǒng)攝像頭位于車內后視鏡(A67)之前風擋玻璃的右側。夜視系統(tǒng)攝像頭具有光敏性，它可以記錄紅外圖像并通過數(shù)字視頻接口(低電壓差動信號(LVDS))將數(shù)據(jù)發(fā)送至夜視系統(tǒng)控制單元(N101)。

(3)B38／2雨水／光線傳感器

雨水／光線傳感器位于車內后視鏡下的風擋玻璃內側。測量光線強度和風擋玻璃上的潮濕度。根據(jù)風擋玻璃的潮濕程度，通過兩個敏感度等級來控制刮水

器系統(tǒng)(WSA)的間歇式刮水操作。車內照明(1BL)和外部照明(ABL)根據(jù)光線強度自動控制。

紅外線光束從紅外線發(fā)射裝置發(fā)出并投射至擋風玻璃上。然后，紅外線接收裝置測量擋風玻璃反射的光線強度。如果雨水，光線傳感器部位的擋風玻璃干燥，那么光線幾乎完全被反射，紅外線接收裝置測得的光強度也較高。如果雨水／光線傳感器部位的擋風玻璃潮濕，那么部分光線將被擋風玻璃散射出去。因此。反射光線的強度降低，紅外線接收裝置測得的光強度也降低。紅外線接收裝置測得的光強度反映了擋風玻璃的潮濕度。測得的光線強度越小，擋風玻璃就越潮濕。此信息通過車頂控制板控制單元(N70)發(fā)送到車內控制器區(qū)域網(wǎng)絡(CAN)上。

四、微控制儀表系統(tǒng)的檢測與診斷

現(xiàn)代汽車電子儀表顯示系統(tǒng)看起來十分復雜，但由于其整個系統(tǒng)是按不同顯示功能、由不同的獨立裝置組合而成，所以，只要深入了解該系統(tǒng)的內部結構和各獨立裝置之間的相互聯(lián)系，就不難弄懂其工作原理，也不難掌握各儀表裝置及整個系統(tǒng)的檢測與診斷方法了。

1　使用專用診斷儀進行故障診斷

微控組合儀表系統(tǒng)與其它車載微電子控制系統(tǒng)是同樣重要的，現(xiàn)代汽車各種車型都配備了用于診斷微控組合儀表的基于國際診斷標準的診斷測試儀。診斷測試儀在汽車微控組合儀表故障診斷檢測中的作用主要有：

(1)進行故障記錄讀取，為故障診斷思路指明方向，縮小診斷范圍；

(2)進行數(shù)據(jù)流拾取，掌握動態(tài)診斷測試數(shù)據(jù)，切中故障發(fā)生點；

(3)進行單個元件驅動鏈接功能，測試部件工作狀態(tài)，分析故障原因；

(4)進行控制單元更換時的數(shù)據(jù)讀取與寫入，保證原車的設置狀態(tài)；

如保時捷卡宴車燃油表不準的故障現(xiàn)象，首先的診斷程序是要用PIWISTester進入組合儀表中，讀取是否有相關方面的故障記憶，如有相關故障記錄，可先依據(jù)故障碼進行引導性故障查找。通過實際值項讀取燃油油位傳感器電阻值及對應燃油儲量，模擬車輛的行駛狀態(tài)(使車身左右搖動)，可以觀察到有故障的油位傳感器的實際值變化。

2　進行正確的控制單元編碼／編程

高檔汽車其整車控制系統(tǒng)非常復雜，各種控制系統(tǒng)之間利用總線進行數(shù)居傳輸，某些故障有可能是設碼或編程參數(shù)不正確引起的，其故障檢修方法與普通汽車不同。要求維修人員的檢修思路應開闊些，在進行實際檢修時，除了要檢測功能所屬的控制系統(tǒng)之外，還應考慮控制系統(tǒng)之間的配置屬性問題。分析故障是否是其他控制系統(tǒng)和總線數(shù)據(jù)不正常造成的。

如奔馳汽車上有兩個與整車控制系統(tǒng)配置屬性密切相關的控制模塊，一個是ICM控制模塊(儀表板A1)，另一個是電子點火開關控制模塊N73(EIS控制模塊73)。如果更換這兩個控制模塊或者其中一個控制模塊，那么應使用STAR檢測儀進行診斷，按照原車的實際配置情況逐項對新的-控制模塊進行編程，否則可能會出現(xiàn)無法關聯(lián)的故障現(xiàn)象。如舊的控制模塊還未完全損壞，可以先將原先的編碼數(shù)據(jù)記錄下來，然后將新的控制模塊安裝好，按照原先的編碼數(shù)據(jù)進行編程，樣就會避免遺漏數(shù)據(jù)或輸入錯誤數(shù)據(jù)。

3　執(zhí)行自診斷和測試功能

車輛中的控制模塊都具有故障診斷功能，當出現(xiàn)故障時，控制模塊在儲存故障碼的同時。向微控制儀表板和車載顯示器發(fā)送檢查控制信息。在實際檢修工作中，雖然能夠通過專用診斷設備對微控制儀表板進行全面的故障診斷，但也可以通過激活微控制儀表板自檢系統(tǒng)的測試功能，對相關問題進行常規(guī)性檢查。

檢查控制信息的顯示方式如下：

(1)激活功能指示燈、故障警告燈且提供輔說明信息的顯示方式。當儀表板接收到檢查控制信息之后，點亮儀表板的功能指示燈和故障警告燈顯示區(qū)中相關功能指示燈或故障警告燈，在儀表板的可變故障警告信息顯示區(qū)中顯示圖形符號形式的信息，在儀表板的信息顯示功能顯示區(qū)中顯示文本信息形式的輔說明信息。

(2)激活功能指示燈、故障警告燈但不提供輔說明信息的顯示方式。當儀表板接收到檢查控制信息之后。點亮儀表板的功能指示燈，或者點亮故障警告燈顯區(qū)中相關的功能指示燈或故障警告燈，在儀表板的可變故障警告信息顯示區(qū)以及信息顯示功能顯示區(qū)中不顯示相關信息。

如保時捷卡宴車燃油表不準的故障現(xiàn)象檢測，沒有故障記錄的情況下，首先要做的就是執(zhí)行儀表系統(tǒng)診斷功能，以檢測燃油表本身是否存在故障現(xiàn)象。

4　萬用表與示波儀檢測法

現(xiàn)代汽車微控制儀表雖然不能然老式儀表那樣，大多不能直接用萬用表進行相關電子元件的測試了。但對于相關輸入／輸出線路的斷路與短路檢測還是很有必要的，比如電源15、30端子輸入電壓的檢測，31號端子輸出壓降的檢測，還有一些線間電阻的檢測等，都還是很實用的方法。如保時捷卡宴車燃油表不準的故障檢測中，儀表功能正常，就要用萬用表進行油位傳感器的檢測，用電阻擋測量滑動電阻器的全行程是否有斷續(xù)的阻值變化，來確定部件性能。

由于現(xiàn)代汽車新型集成元件電子傳感器的應用，已不能使用萬用表直接測量診斷了，因為這樣很可能導致傳感器元件的損壞，對于諸如輸出PWM調制信號的傳感器使用示波器進行傳感器的輸入信號的波形拾取，與先前掌握的波形原圖進行對比分析，是非常有助于分析是傳感器元件輸出信號是否存在誤差的有效方法。如進行燃油表指針擺動的故障現(xiàn)象時，可通過示波器拾取油位傳感器的輸出信號波形的波動，來判定是否是由于傳感器故障所致，故障原因一般是由于油位傳感器滑動電阻器滑動面上有電離解雜質所致。

5　微控制組合儀表系統(tǒng)檢修注意事項

(1)現(xiàn)代汽車電子化儀表比較精密，對檢修技術要求較高，檢修時應遵照各汽車實用維修手冊中的有關規(guī)定，必要時。電子化儀表裝置應送專業(yè)維修單位檢修。

(2)現(xiàn)代汽車電子化儀表顯示板與母板(邏輯電路板)不僅較容易損壞，而且價格也較貴，因此在使用與檢修時應多加小心，除非有特殊說明，否則不能將蓄電池的全部電壓加在儀表板的任何輸入端，在檢查電壓、電阻時，應使用高阻抗儀器(不能使用簡易儀表)，若檢修汽車儀表時使用不當，常常會造成微機電路的嚴重損壞。因此進行儀表檢修時應特別注意這一點。

(3)拆卸電子儀表板時首先應切斷電源，然后按拆卸順序進行拆卸，應特別注意拆卸時不能敲打、振動，以防損壞電子元器件。

(4)拆裝電子儀表板應按拆裝順序進行，拆裝時不要用力過大，以防本來良好的元器件由于過力而損壞。在拆裝儀表板總成之前，脫開連接器或端子時，應先脫開蓄電池端子。更換電子儀表元器件時，應小心不讓身體與更換元件(備用元件)的集成電路引線端子接觸，備件應放置在鍍鎳的包裝袋內，不要提前從袋中取出，取

出時不要觸碰各部分接頭，防止靜電造成元器件的損壞。

(5)檢修電子儀表板時，不論在車上或在工作臺上作業(yè)。作業(yè)地點或維修人員都不能帶有靜電。為此作業(yè)時應使用靜電保護裝置，通常使用一根與車身連接防靜電的手腕帶和放置一個電子部件的導電墊板。

(6)發(fā)動機運行時不能將蓄電池斷開，因為這會引起瞬間的反電勢，導致儀表損壞。

(7)電子儀表使用冷陰極管。應注意冷陰極管連接器上通電后存在高壓交流電，因此通電后不得接觸這些部位。

(8)在處理電子式車速／里程表的電路板時，必須使用原來的塑料盒，以免因靜電感應而損壞。若不懊碰觸電路板的接頭時，將會使儀表的讀數(shù)消除。

五、典型案例分析

故障現(xiàn)象

保時捷卡宴TIP V6，裝備3.6L發(fā)動機，行駛里程57600km，報修項目為電壓表指針左右擺動，出現(xiàn)不穩(wěn)的現(xiàn)象。

故障診斷與排除

根據(jù)車主報修內容，出現(xiàn)故障現(xiàn)象之前，啟動車輛時有過兩次蓄電池電壓低的報警現(xiàn)象。車輛起動后，一切正常。在車輛行駛過程中，電壓表有時擺動幅度比停車時大。

車輛啟動后，組合儀表中的電壓表指針在12～14V之間來回擺動，多功能顯示屏也有輕微明暗交替閃亮的現(xiàn)象。確認故障現(xiàn)象存在。

用PIWIS Tester進入組合儀表控制單元讀取故障儲存，沒有故障存儲記憶。進入實際值項，讀取怠速發(fā)動機轉速為680r／min，蓄電池電壓在12.7-14V之間來回跳動。加速到3000--4000r／min時，充電電壓在13.9～14.8V之間波動。此時電壓表指針擺動幅度較怠速時小：進入輸入信號項。讀取充電監(jiān)測，顯示“正常”。

返回到概圖界面，進入車輛電器系統(tǒng)，讀取發(fā)動機怠速運轉時的實際值：電壓為13.25～13.9V，蓄電池溫度為11℃，蓄電池標稱正極電壓為14.7V。

進7kDME控制單元，讀取怠速時電源供電電壓在12.9～13.9V之間波動。

為了確認電壓波動是否是車輛充電系統(tǒng)波動造成儀表指針擺動的現(xiàn)象。再次用萬用表測量車輛充電接柱正極與負極之間的電壓值，與PIWIS Tester在車載控制單元中讀出的實際電壓值相符，在12.85-14V之間波動，幅度和頻率基本上與儀表中的電壓表波動一致。

查閱本車型電源系統(tǒng)原理圖。進行充電調節(jié)系統(tǒng)的檢測，拆掉發(fā)動機艙左側蓋板，取下發(fā)電機輸出B+的絕緣保護帽，發(fā)電機接線柱上的電壓與充電接柱之間的測量值相符。排除由發(fā)電機輸出接柱與電源線之間的連接故障(接觸虛或電化學腐蝕造成的接觸電阻之類附加阻值)。

然后進行發(fā)電機激勵線路電壓的測量，將發(fā)動機熄火后，用診斷線連接激磁線路，測量電壓值在6.53～7.11V之間變化；將激磁線電器插頭從發(fā)電機上拔下，測量輸入電壓值在8.45～9V之間變化。發(fā)動機熄火狀態(tài)激勵電壓信號輸入波動，有兩種可能：從儀表中輸出的激勵電壓信號(也是儀表的充電電壓檢測信號輸入)波動是正常的；組合儀表控制單元存在故障或激勵電壓信號線路存在故障。

為了證實這一測量數(shù)據(jù)結果的準確性，找了一輛同款車型，進行相同的檢測方法，測量激磁線的電壓值在點火開關2擋時的電壓值與激磁線電器插頭從發(fā)電機拔下的電壓值，數(shù)據(jù)顯示與故障車輛的數(shù)據(jù)一樣，而本車在啟動車輛后的電壓表顯示正常，萬用表測量充電電壓在14.3～14.8V之間，數(shù)據(jù)波動小。

測量故障車輛發(fā)電機負極與車身之間的電阻值，電阻值在1.1～1.7Ω之間變化，發(fā)電機與發(fā)動機機體之間的電阻為0.8Ω，懷疑接地回路之間有附加電阻。發(fā)電機與啟動機接地回路一樣，但車輛啟動時，啟動性能正常，沒有發(fā)現(xiàn)什么啟動功率損失的現(xiàn)象。

將拆檢部件復位后，啟動發(fā)動機，電壓表波動幅度小了些。重新用PIWISTester讀取組合儀表中的蓄電池電壓在12.8～13.9V之間波動；而這次進入車輛電器系統(tǒng)和DME控制單元中讀取的電壓監(jiān)測值卻在13.6～13.9V之間變動，基本正常。再返回到組合儀表中，電壓波動范圍依舊，且發(fā)現(xiàn)組合儀表多功能顯示屏和車內燈也隨電壓波動有明暗交替的變化。再返回到發(fā)電機輸出端，測量電壓值范圍為13.6-14.0V，說明輸出端電壓穩(wěn)定，故障現(xiàn)象應當不在發(fā)電機及電壓調節(jié)單元。

最后決定先將車輛所有接地線路檢查一遍，看是有否存在故障部位。按由簡到繁的原則，先拆檢駕駛員座椅下部的蓄電池負極連接線，打開飾板后，用手觸摸電源負極與車身接柱的連接部位，感覺有溫熱的現(xiàn)象。故障很可能出在這里。對負極接柱進行拆檢，擰松緊固螺絲的時候，將負極安裝螺帽拆下。發(fā)現(xiàn)沒有多大緊固力矩，說明接柱緊固力矩不夠。觀察拆下的負極接線，有電蝕的現(xiàn)象，用細砂紙進行修磨后，重新按規(guī)定的緊固力矩裝復。啟動發(fā)動機，觀察組合儀表電壓表指針在14V位置保持不動，沒有了指針擺動的跡象，至此故障徹底排除。

維修小結

智能控制儀表范文第4篇

[關鍵詞]化工儀表；化工自動化；發(fā)展

中圖分類號：TQ056 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）48-0370-01

近些年來我國經濟高速發(fā)展，科學技術應用到各行各業(yè)，我國的化工產業(yè)不斷壯大，自動化的應用也越來越廣泛?；x表及化工自動化的過程控制是學術界和廣大學者不斷探究的熱門話題。化工儀表及其自動化的普及，替代了繁重的人員勞動，減輕了員工的負擔，使得勞動生產效率大大上升，增加了公司收益，同時對國民經濟的持續(xù)發(fā)展起到了不可磨滅的作用。在化工生產的過程中，化工儀表展現(xiàn)的價值十分明顯。因為化工生產會對員工造成一定的傷害，為保護員工的人生安全，就必須讓化工儀表參與其中代替員工進行相關流程的監(jiān)控，所以化工生產的發(fā)展壯大離不開化工儀表自動化的提高，科技工作者要對化工儀表及化工自動化的過程控制給予足夠重視。

一、概述

（一）化工儀表及其自動化的發(fā)展歷程

化工儀表是工業(yè)自動化儀表的一個類型，要說明化工儀表極其自動化的發(fā)展，首先必須要談工業(yè)自動化儀表的發(fā)展過程。工業(yè)儀表最早出現(xiàn)在1930年前后，當時的工業(yè)儀表應用遠沒有現(xiàn)在這么廣泛，只是小部分應用于制藥、鋼鐵冶煉等行業(yè)。由于當時科技的落后，儀表的缺點十分明顯，體積龐大，用途單一，自動化程度低?？萍嫉倪M步，氣動儀表被人類發(fā)明出來了。直到1960左右，半導體技術和集成電路的發(fā)展，為自動化儀表的更新注入了強大的動力。自動化儀表體積變小，應用變得更便捷，功能更加多樣。而且與計算機的配套使用很大程度上提高了儀表的工作效率。在1970年左右，科技進一步發(fā)展，更好性能的自動化儀表層出不從，儀表的應用也滲透到各行各業(yè)。真正意義上的化工儀表開始嶄露頭角，并在化工行業(yè)展現(xiàn)著越來越大的價值，一直延續(xù)至今。

（二）化工儀表自動化的理解及其影響

化工自動化的全稱為化工生產過程的自動化，它所要表達的是在化學工業(yè)生產的過程當中在機器設施上應用某些能夠代替員工勞動力的自動化設施，達到無人操作機器代勞的目的。我國經濟的持續(xù)走強離不開化學工業(yè)的前進與成長，化學工業(yè)的良好發(fā)展使得我們的衣、食、住、行變得更加舒適和美好。但是，一般狀況下，由于化學生產的特殊性，化工的生產環(huán)境與其他工業(yè)相比更特殊，具有相對的封閉性，這種封閉的工作場所大大降低了員工的生產效率，而且化工生產所需要的原料一般會對勞動人員構成傷害，影響了企業(yè)員工的健康狀況。為了減少員工的勞動付出，提高公司的收益，使得化工生產在安全高效的環(huán)境下進行，就必須加強管理，由設備適當?shù)娜〈鷦趧恿?，化工儀表及其自動化的出現(xiàn)正好符合這一本質要求。

二、自動化儀表的類型

化工生產環(huán)節(jié)自然少不了化學反應，而且包含的化學反應往往很復雜?；瘜W變化對于發(fā)生條件有著特殊的要求，化學變化過程當中也包括多個物理參數(shù)的改變，根據(jù)化學反應的自身的特性，人們制造出來了多種類型的化工儀表，主要有溫度儀表、壓力儀表、物位儀表、流量儀表和在線過程分析儀等五種。①溫度儀表，化學反應需要在特定的溫度下進行，溫度的不同反應的方式、速度也不盡相同，因此溫度儀表就是應用電子科技，控制溫度進而控制反應的進行；②壓力儀表，化學變化中壓力也至關重要，沒有足夠的壓力反應往往不徹底，造成資源的浪費，所以壓力儀表就是通過控制壓力的大小調控反應的進行；③物位儀表，所謂的“物”就是反應所需要的原材料，原料是反應的根本，物位儀表通過控制原料的質量來控制化工生產環(huán)節(jié)；④流量儀表，通過測試質量、體積等流量控制反應；⑤在線過程分析儀，在線過程分析儀不能單獨使用，經常和精密的配套儀器綜合應用。

三、自動化儀表的功能

經濟的發(fā)展，科技的進步，人類對于化工儀表提出了更高要求，賦予了化工儀表更多的，更具現(xiàn)代化的功能。

（一）可編譯功能

計算機科技的快速發(fā)展，化工儀表也逐漸開始于計算機科技相結合，通過計算機設計好應用程序，替代了原來數(shù)量眾多、結構復雜的電路設備，使得儀表的應用更加便捷高效。

（二）記憶功能

儀表的更新摒棄了原來落后的記憶方式，傳統(tǒng)的記憶方式是采用電信號的形式，這種記憶方式有巨大的局限性，它只能記錄一個狀況的數(shù)據(jù)。現(xiàn)在微電子科技的應用，儀表內置存儲設備，能夠記錄多個狀況，提高了儀表的可靠性。

（三）數(shù)據(jù)計算和處理功能

化工儀表中內置有微型計算機，因此具有對化工環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行運算的能力?；x表的計算能力強，計算結果精準，減少了工人額外的勞動付出。除計算能力以外，化工儀表還能夠對收集的數(shù)據(jù)進行匯總和整理，從事化工生產的員工很清楚，他們每天要測量和處理許多數(shù)據(jù)而且還要進行工程值的換算?；x表的出現(xiàn)，這些復雜的問題就迎刃而解。而且化工儀表的抗干擾能力強，在復雜多變的環(huán)境下依然能夠保持良好的性能。

三、過程控制發(fā)展方向

就過程控制的發(fā)展方向而言，實現(xiàn)過程控制的智能化是當今過程控制發(fā)展的主流。

（一）對智能控制的理解

智能控制是比較前沿的科學技術，它涉及到各個學科的綜合應用，對過程控制效率和質量的提升，扮演者重要的角色。智能控制類似人腦的思維活動，它從行動上模擬人腦的思考和綜合判斷的機理，實現(xiàn)控制過程的無人化操作，降低勞動成本，提升企業(yè)效益。智能控制的信息來源，主要是把有關專家的科學成就和勞動工作者的操作流程實行模塊化處理，并編入智能控制的微型計算機中，通過這些信息控制機器的高效運轉。

（二）智能控制的特點

原來的智能控制雖說提高了勞動生產率，但是還夠不上真正的智能化，與原來的智能控制相比，當今的智能控制，設計學科更多，運用更加間接和方便，而且在越來越多的行業(yè)廣泛采用?，F(xiàn)在智能控制主要向兩個方向發(fā)展，第一是應用方式的配套結合，第二是智能控制和原來控制過程的有機融合。綜合智能控制的發(fā)展進程，主要由以下特征：？智能控制過程能根據(jù)外界條件的改變自動處理，完備控制過程；？有些工作比較繁瑣，智能控制能夠將工作任務進行合理分配，模擬人類思維的靈活性；？對外界環(huán)境的依存度較小，適應力強，而且機器不正常運轉時，智能控制系統(tǒng)，能夠發(fā)出警報，提高生產過程的安全系數(shù)。

（三）智能控制的前景

實事求是的講，智能控制的發(fā)展歷程不是十分久遠，但是它的顯而易見的特點，受到越來越多廠商和行業(yè)的青睞。因此它的發(fā)展前景十分良好，是實現(xiàn)過程控制高效化、安全化、利潤最大化的有效措施和途徑。

四、結語

綜上所述，在化工業(yè)繼續(xù)發(fā)展的進程當中，化工儀表的應用必不可少，而化工儀表的進一步發(fā)展有賴于自動化科技與化工儀表的更廣泛的融合。當然，在化工儀表應用的同時，也絕不能忽視化工人員的價值，有些任務的執(zhí)行還是需要他們的參與的?；x表和人員的通力合作，我們的化工產業(yè)水平必將邁入新的層次。

參考文獻

[1] 蘇麗.淺議儀器儀表自動化校驗系統(tǒng)的構建[J].科技風，2011（01）

智能控制儀表范文第5篇

關鍵詞 崗位職業(yè)能力 課程體系架構 智能控制技術

0 引言

隨著德國工業(yè)4.0技術的問世和《中國制造2025》的目標，越來越多的智能控制技術代替了傳統(tǒng)的過程控制技術，進入到各種過程行業(yè)（如化工，制藥、造紙、環(huán)保等）中。目前浙江省過程控制行業(yè)不斷發(fā)展壯大，自動化相關人才需求很大，企業(yè)希望得到的專業(yè)技術人才不僅僅能擁有自動化相關的專業(yè)技能，還要有包括創(chuàng)新能力、邏輯分析能力、良好溝通協(xié)調能力的綜合性人才。在現(xiàn)代先進技術和新型人才需求的驅使下，為了更好地適應社會崗位的需求變化，立足地方經濟發(fā)展，在市場需求下，必須更新高等職業(yè)教育理念，轉變教學思路，對高職自動化類的課程體系進行改革和優(yōu)化。

本文首先通過企業(yè)調研、畢業(yè)生走訪及專家指導，歸納出職業(yè)方向并分析現(xiàn)代企業(yè)所需的崗位技能需求；其次，根據(jù)各個崗位群的職業(yè)技能需求，改進崗位職業(yè)能力；最后，根據(jù)改進的崗位職業(yè)能力，優(yōu)化課程體系并構建有效合理的高職工業(yè)過程自動化專業(yè)課程體系。

1 高職工業(yè)過程自動化專業(yè)崗位能力分析

1.1 高職工業(yè)過程自動化專業(yè)崗位分析

為了確定本專業(yè)人才的專業(yè)定位，對10余家企業(yè)、100多名畢業(yè)生進行了調研分析。由于就業(yè)崗位種類繁多且就業(yè)單位數(shù)目較大，因此，將工業(yè)過程自動化專業(yè)相關的職業(yè)分為4個職業(yè)方向，包括：過程控制方向、智能控制技術方向、儀器儀表檢測與維修方向、自動化產品營銷方向。通過職業(yè)方向，給出崗位技能需求。具體的專業(yè)定位如表1所示：

從表1可以看到，工業(yè)過程自動化專業(yè)的高職學生在過程控制類、智能控制、儀器儀表檢測與維修行業(yè)有比較廣泛的就業(yè)空間。為了提升過程控制行業(yè)的智能化水平，越來越多的行業(yè)和企業(yè)在實際生產過程中利用智能控制技術，來提高產品供應和生產的效率。因此，為了適應先進科技和現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展，對以往適應于傳統(tǒng)生產過程的崗位技能需求進行改進，加入了適合于現(xiàn)代智能控制行業(yè)的崗位技能需求。

1.2 高職工業(yè)自動化專業(yè)職業(yè)能力分析

通過對工業(yè)過程自動化行業(yè)和崗位技能的深入分析，并結合企業(yè)專家、高校及科研院所專家、技術骨干、專業(yè)教師對高職工業(yè)過程自動化專業(yè)學生的職業(yè)能力培養(yǎng)方案的意見，給出了與工業(yè)過程自動化技術專業(yè)各崗位相適應的職業(yè)能力。如表2所示。首先，根據(jù)這4個職業(yè)方向細分為4種崗位群：自動化控制系統(tǒng)的安裝調試與維護崗位、智能制造與控制技術崗位、儀表檢測與維護崗位以及自動化設備營銷崗位，再依據(jù)不同的崗位群，分別給出對應的崗位職業(yè)能力。

2 高職工業(yè)過程自動化專業(yè)課程體系構建

在專業(yè)教學指導委員會專家的指導下，對改進的工業(yè)過程自動化技術崗位職業(yè)能力進行分析，進而對原有的工業(yè)過程自動化技術專業(yè)課程體系進行優(yōu)化和改革，使得新構建的課程體系能適應企業(yè)發(fā)展的需要。在文獻[1]的課程體系架構上進行改進，新的課程體系架構如圖1所示。

改進后的工業(yè)自動化技術專業(yè)課程體系架構，不僅保留了原有課程體系架構的優(yōu)點，也在原有課程體系架構的基礎上有了較大的改進?，F(xiàn)將改進后的工業(yè)自動化技術專業(yè)課程體系架構特點總結如下：

（1）整個課程體系架構由“職業(yè)方向”出發(fā)，確定對應的“崗位群”，再由“崗位群”生發(fā)出對應的崗位能力，包括：基本的素質能力、職業(yè)基礎能力以及職業(yè)核心能力，最后確立對應的課程體系?；镜乃刭|能力由通識類課程和綜合素質來體現(xiàn)，職業(yè)基礎能力由專業(yè)基礎課程來實現(xiàn)，職業(yè)核心能力由職業(yè)理論課程、職業(yè)實踐課程和技術服務課程共同完成。把專業(yè)競賽和職業(yè)資格證書的考核作為職業(yè)拓展能力的培養(yǎng)載體。

（2）首次提出以“職業(yè)方向”來確定課程設置。高職院校課程設置是以就業(yè)為導向的，因此，課程的建立和設置要適應職業(yè)的需要和發(fā)展。在眾多工業(yè)自動化企業(yè)崗位中篩選歸類出具有代表性的典型職業(yè)方向，一方面利于學生對未來就業(yè)崗位有清晰的概念，知道“要做什么”；另一方面，有利于專業(yè)教師明確地建立課程體系。因此，通過考察相應行業(yè)企業(yè)的人才需求以及工業(yè)自動化技術專業(yè)學生的就業(yè)范圍和就業(yè)趨勢，制定出了與其相適應的4 個職業(yè)方向，分別是：過程控制類、智能制造與控制技術類、儀器儀表檢測與維護類以及技術經濟類。

（3）在原有課程體系的基礎上，加入“智能控制技術”類課程。目前，各大國家紛紛提出制造業(yè)國家戰(zhàn)略。面對各國的戰(zhàn)略舉措和全球制造業(yè)競爭格局的重大調整，中國也出臺了《中國制造2025》，明確提出將智能制造和控制技術作為兩化深度融合的主攻方向。王曉明在經濟日報《從三個維度認識“智能制造”》中提出，“智能制造”整合了物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術，由集中式控制轉向分散式增強型控制，并通過物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，實現(xiàn)智能化?？梢哉f，智能制造和控制技術是制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢，也是工業(yè)自動化水平的最高體現(xiàn)。現(xiàn)如今，智能控制技術已經在過程行業(yè)有了越來越多的應用，比如：離散制造行業(yè)的智能倉儲和智能物流系統(tǒng)，工業(yè)現(xiàn)場的智能巡檢系統(tǒng)，RFID射頻識別系統(tǒng)。由于智能制造和控制技術需要利用先進的自動控制技術來實現(xiàn)智能化，因此，為了適應現(xiàn)階段行業(yè)企業(yè)的人才需求，把“智能控制技術”作為工業(yè)過程自動化技術專業(yè)一個非常重要的職業(yè)方向。要將與“智能控制技術”相關的理論知識和實驗實訓加入到課程體系架構中，并特別加入“小型智能工廠”作為“智能控制技術”的實訓基地來強化學生的實踐能力。