冶金工業自動化儀表與控制裝置

1. 自動化儀表有哪些分類

工業自動化儀表過去叫熱工儀表，主要是鍋爐、電廠、鋼廠、熱處理等行業用到。
現在在石油、化工電力、冶金、制葯等各行各業擴展，而且有直接稱自動化儀表的趨勢。
主要是用於測量溫度、壓力、流量、液面（料位）、成分（在線分析）……的儀表。
工業自動化儀表為了適應各行業的不同需求，大量採用「單元組合」的形式，像搭積木一樣拼出符合各種功能需要的系統。主要包括：
測量儀表——如：測溫元件、流量計、液位計、壓力儀表、在線分析儀（包括燃氣報警等）
轉換儀表——如：變送器、轉換器；
顯示儀表——如：……
運算儀表——如：開方器、加法器、積算器；
執行儀表——如：各種調節閥、電磁閥、
輔助儀表——配電器、安全柵、定位器、位置開關
還有很多無法具體歸類儀表。

2. 工業自動化儀表的處理裝置

執行器又稱執行機構，它根據來自調節儀表的調節信號和調節規律，直接調節工業生產過程的輸入、輸出量。集中控制裝置能對分散參數進行集中檢測和控制，按預定的程序進行控制或對被測量進行處理。集中控制裝置包括巡迴檢測裝置、順序控制器和數據處理裝置等。
隨著工業生產向綜合自動化、大規模方向發展，生產的工藝流程日趨復雜，用儀表檢測和控制的范圍也越來越擴大。工業儀表總的趨勢是向多功能方向發展。
儀表檢測方面的趨勢是研製新型的感測器，使感測器集成化、廣泛應用新技術，如核磁共振、激光和相關技術等。在儀表調節方面，除一般的比例、積分、微分調節規律外，人們正在研究前饋、大滯後、非線性、相關和計算值調節等技術，以適應多迴路自動化系統的需要。
此外數字、字元、圖象顯示技術的發展，使人與計算機的聯系更為方便。以微型計算機為核心的綜合控制裝置正在進一步發展。 中國持續20多年的快速發展，給幾乎全球所有產業鏈都帶來了新的機會，這其中也包括工控和自動化產業。目前，世界工業500強中的工業自動化公司都已進入中國市場，並在近幾年以兩位數的年增長率騰飛。 這是一個潛力巨大的市場。事實上，早在2000年，中國工控機市場規模為170億—207億元人民幣，如將傳動產品、流體控制產品、感測器、儀器儀表、自動化軟體產品及樓宇、環保等市場需求的迅速崛起統計在內，市場規模將遠遠超過這一數字，保守的估計應為1000億元。從目前中國的工控及自動化市場發展來看，中國擁有世界最大的市場，而工控業發展又相對滯後。
傳統工業企業的技術改造、工廠自動化、企業信息化，都需要大量的工業自動化系統。 目前的自動化領域包括IPC、DCS、PLC等主要產品競爭系統，美、日、歐以及本土供應商在不同級別的市場各展身手。這也是個極度復雜的市場，工控及自動化產業涉及電力、電子、計算機、人工智慧、通訊、機電等諸多領域，而中國各行業間應用極不平衡，在煙草、電力、冶金等壟斷的基建領域，國內企業的自動化水平已經走在世界前沿；汽車、制葯等產業的應用目前正在進一步深化中；而眾多傳統製造行業，則仍處於剛起步階段。 而且，中國經濟增長方式正在發生的轉變，也在給這個行業帶來一系列的深刻變化。 目前中國自動化市場供應商可以粗略分為三極，一極是美國、德國、法國、瑞士、英國、義大利等歐美供應商，主要特點是價格高、品質好，牢牢占據了高端自動化市場；第二極是日系供應商，其特點是追求價廉物美，品質較好，在中低端市場勢力強大；第三極則是日漸崛起的國內供應商，主要集中在華東、華北地區，價格便宜，能夠切合用戶需求提供定製服務，多集中於低端市場。
除原有日系企業固守中端，原本處於高端的歐美系供應商和從低端做起的國內供應商，都正積極開拓著中端市場。 中國經濟的高速發展和大規模的投資拉動，為中國的自動化產業提供了一個難得的機遇，國內自動化企業隨之成長起來。
「但是，經過十年粗獷式的膨脹，目前政府正在通過宏觀調控手段使經濟增長式向節約型轉變。」
浙大中控科技集團有限公司總裁金建祥說，「在此前提下，未來基建領域小投資小項目在環保和資源利用率的壓力下將越來越少。」
與此相應，此前本土自動化企業的主要市場正集中於這些中小型項目。和利時、新華及中控公司在主要的大型裝置（60萬千瓦及以上火電機組控制，大型石油化工裝置等）業績很少，甚至根本沒有進入。
這些企業如果不想被淘汰，就要以比經濟增長模式轉變更快的速度向中端轉型，來迎合這次調整。 對於老牌歐美企業，雖然目前壟斷了國內高端市場，但靠投資拉動的基建大型項目增長也將放緩，取而代之的是大型消費品生產企業自動化需求的高增長。 羅克韋爾自動化公司大中國區市場和業務發展總監謝銳新向《工業界》指出：「隨著中國消費品行業的發展，中國自動化的市場結構將不再是低端最大的金字塔形，而是兩頭小中間大。」但他沒有用現成的紡錘形來形容，而是將之比喻為火鍋形——他在暗示中端市場的競爭也將越來越火熱嗎？ 目前自動化的市場需求發生了很大變化，用戶不再滿足於裝置的自動化水平的提高，而是把整個工廠（Plant）甚至整個企業集團作為一個可控、健康的有機體來運行，要求自動化系統像動物的神經系統一樣，具備系統性、全面性、實時性和准確性。
與此同時，相關技術的發展為自動化產業的升級提供了技術保證。 業內巨頭們則早已依靠其技術和產業優勢，推出了各具特色的平台理念。 西門子自動化與驅動集團推出的全集成自動化（TIA）理念，是近年來西門子A&D在自動化領域的一個核心理念和主要特色。在TIA為核心的解決方案中，西門子目前所提供的8萬多種產品涵蓋了整個過程自動化領域、製造自動化領域，輸配電、智能樓宇領域，TIA集高度的集成統一性和前所未有的開放性於一身，標准化的網路體系結構，統一的編程組態環境和高度一致的數據集成，成功地實現了整個自動化系統在生產過程的水平和垂直方向上的集成。
羅克韋爾、ABB、施耐德電氣、霍尼韋爾、艾默生等國際巨頭都在全球包括中國市場大力推廣自己的綜合解決方案。而原來的元器件供應商、DCS廠商都不得不推出針對性的解決方案，以便將自己的產品也一起打包進去。
「針對客戶的需求，大家都在打不同的大大小小的包，但實際上這只是中國市場現階段的特點。」圖爾克中國運營總監李泓說，「在德國和美國市場，圖爾克能夠以專業的元件供應商身份活得很好。」

3. 工業自動化儀表這個分類包括那些儀表

自動化儀表分類方法很多，根據不同原則可以進行相應的分類。例如按儀表所使用的能源分類，可以分為氣動儀表、電動儀表和液動儀表（很少見）；按儀表組合形式，可以分為基地式儀表、單元組合儀表和綜合控制裝置；按儀表安裝形式，可以分為現場儀表、盤裝儀表和架裝儀表；隨著微處理機的蓬勃好燕尾服，根據儀表有否引入微處理機（器）又可分為智能儀表與非智能儀表。根據儀表信號的形式可分為模似儀表和數字儀表。
顯示儀表根據記錄和指示、模擬與數字等功能，又可分為記錄儀表和指示儀表、模擬儀表和數顯儀表，其中記錄儀表又可分為單點記錄和多點記錄（指示亦可以有單點和多點），其中又有在紙記錄或無紙記錄，若是有紙記錄又分筆錄和列印記錄。
調節儀表可是以分為基地式調節儀表和單元組合式調節儀表。由於微處理機引入，又有可編程調節器與固定程序調節器之分。
執行器由執行機構和調節閥兩部分組成。執行機構按能源劃分有氣動執行器、電動執行器和液動執行器，按結構形式可以分為薄膜式、活塞式（氣缸式）和長行程執行機構。調節閥根據其結構特噗和流量特性不同進行分類，按結構特點分通常有直通單座、直通雙座、三通、角形、隔膜、蝶形、球閥、偏心旋轉、套筒（籠式）、閥體分離等，按流量特性分為直線、對數（等面分比）、拋物線、快開等。
這類分類方法相對比較合理，儀表覆蓋面也比較廣，但任何一種分類方法均不能將所有儀表分門別類地劃分得井井有序，它們中間互有滲透，彼此溝通。例如變送器具有多種功能，溫度變送器可以劃歸溫度檢測儀表，差壓變送器可以劃歸流量檢測儀表，壓力變送器可以劃歸壓檢測儀表，若用兀壓法測液位可以劃歸物位檢測儀表，很難確切劃歸哪一類，中外單元組合儀表中的計算和輔助單元也很難歸並。

4. 工業自動化儀表主要有哪些，謝謝

工業自動化儀表過去叫熱工儀表，主要是鍋爐、電廠、鋼廠、熱處理等版行業用到。
現在在石油、化權工電力、冶金、制葯等各行各業擴展，而且有直接稱自動化儀表的趨勢。
主要是用於測量溫度、壓力、流量、液面（料位）、成分（在線分析）……的儀表。
工業自動化儀表為了適應各行業的不同需求，大量採用「單元組合」的形式，像搭積木一樣拼出符合各種功能需要的系統。主要包括：
測量儀表——如：測溫元件、流量計、液位計、壓力儀表、在線分析儀（包括燃氣報警等）
轉換儀表——如：變送器、轉換器；
顯示儀表——如：……
運算儀表——如：開方器、加法器、積算器；
執行儀表——如：各種調節閥、電磁閥、
輔助儀表——配電器、安全柵、定位器、位置開關
還有很多無法具體歸類儀表。

5. 什麼是工業自動化工業自動化設備都有哪些

工業自動化是指將多台設備(或多個工序)組合成有機的聯合體，用各種控制裝置和執行機構進行控制，協調各台設備(或各工序)的動作，校正誤差，檢驗質量，使生產全過程按照人們的要求自動實現，並盡量減少人為的操作與干預。FA工廠自動化一站式采購平台

工業自動化設備有：
1：自動化設備，包括plc編程式控制制系統，接觸器、感測器、繼電器、編碼器、開關、斷路器、人機界面、按鈕等工業電氣設備。
2：伺服控制櫃、傳動設備、電源系統、調速器、馬達、運動控制等。
3：儀器儀表及測量設備：包括溫度儀器儀表、閥門、物位儀器儀表、壓力儀器儀表、流量儀器儀表等。
4：計算機及自動化軟體，包括，控制計算機，網路應用軟體，工業控制軟體，數據分析軟體，工業計算機等。
5:通信網路設備：視頻監控，網路交換機等。

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6. 工業自動化儀表種類有哪些哪家廠家質量比較好

「十二五」期間，我國儀器儀表市場容量很大，應用領域廣闊，但應用領域需求相對集中，應用要求迫切的領域主要有：鋼鐵電力、煤炭化工、石油、醫葯、輕工等產業部門。
這些產業部門除了有上千項新建工程需要配置大量自動化儀表與控制系統外，還有上萬個企業需要進行技術改造，為此必須替換舊型儀表或零部件需求量極其龐大。
1、環保儀器儀表環保儀器儀表主要用在環境質量監測和污染源監測等方面。針對我國具體國情，環保主要解決我國水環境、大氣環境兩個戰略性和全局性的大環境生態污染問題。隨著節能降耗、減少排放和低碳經濟成為國家長期國策。
2、電工儀器儀表 在國家電網公司提出，要大力推進以特高壓電網為龍頭、各級電網協調發展、健全智能電網的原則，同時還明確了電力用戶用電信息採集系統建設是我國智能電網建設的重要組成部分後，智能電網建設漸進式發展起來。而電網建設是全球性行為，是長期、漸進式的剛性市場，為電工儀器儀錶行業的重大發展機遇。
3、工業自動化儀表 工業自動化儀表重點發展基於現場匯流排技術的主控系統裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表。從市場需求看，我國工業自動化市場需求日旺。據中國儀器儀表協會預測，到十一五末，工業自動化市場需求將超過1000億元。另隨著國家對民生關注的大大提高，一些與民生相關的需求也提到日程上來，也對儀器儀表提出新的要求和市場需求。
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7. 工業自動化儀表的工業自動化儀表

工業儀表最早出現在20世紀30年代，最初只用於化工、石油煉制、熱能動力和冶金等連續性的熱力生產過程，因此當時稱為熱工儀表。當時的工業儀表的結構形式主要是機械式或液動式，儀表體積較大，只能實現就地檢測、記錄和簡單的控制。
到了30年代末和40年代初，出現了氣動儀表，並使用了統一的壓力信號，遂有了帶遠程發送器的儀器。它能在遠距離外的二次儀表上重現讀數，從而能集中在中心控制室進行檢測、記錄和控制。50年代又出現電動式的動圈式毫伏計、電子電位差計電氣機械式調節器和整套的電子管調節儀表。
80年代出現的組裝式電子綜合控制裝置，將儀表和生產自動控制系統有機地結合在了一起。工業儀表的發展促進工業生產的自動化，已成為工業生產中不可缺少的自動化工具。 工業儀表雖然種類繁多，但都基於平衡原理，包括力平衡、力矩平衡和電平衡等。儀表的感受部分—感測器將被測參數(如溫度、壓力、流量等)，經變送器轉換成容易放大的測量量(如電壓量、電流量和機械量等)，再經過放大。放大後的量值，一部分傳入顯示部件，一部分經反饋部件與測量量進行比較，以達到平衡的目的。
工業儀表的種類很多，按被測量生產過程的參數區分有溫度測量儀表、壓力測量儀表、流量測量儀表、物位測量儀表、機械量測量儀表、流程分析儀器等；工業儀表按其在工業生產過程的功能可分為檢測儀表、顯示儀表、調節儀表等。
檢測儀表主要用於檢測工業生產過程的參數，如溫度、壓力、流量、物位和機械量等，有時也帶有記錄和調節功能；顯示儀表將檢測儀表的輸出信號顯示出來以供觀察的儀表，與檢測儀表、變送器和感測器配套使用，按顯示方式不同分為模擬式顯示儀表、數字式顯示儀表和字元圖像顯示儀等；調節儀表又稱調節器，它的作用是將生產過程中的被測參數與設定參數進行比較，然後按一定調節規律發出調節信號給執行器。
調節儀表按調節方式不同分為斷續調節器和連續調節器；按結構形式又分為基地式、單元組合式和組裝式；按工作能源和介質分為自力式、電動式、氣動式和液動式。有的調節儀表也帶有檢測和顯示部分。

8. 過程式控制制與自動化儀表有哪些新技術

新技術專題

過程式控制制的發展過程及應用

過程式控制制的發展過程及應用

過程式控制制通常是指石油、化工、電力、冶金、輕工、建材、核能等工業生產中連續的或按一定周期程序進行的生產過程自動控制，它是自動化（Automation）技術的重要組成部分。過程式控制制技術是利用測量儀表、控制儀表、計算機、通信網路等技術工具，自動獲取各種過程變臉的信息，並對影響過程狀況的變數進行自動調節和操作.以達到控制要求等目的的技術.由於被控過程的多樣性.而且控制參數多屬予多變數.非線性、分布參數和時變參數.因此過程式控制制中應用的控制方案的種類和內容十分豐富。

過程式控制制系統組成：被控過程（Process），過程檢測控制儀表（Instrumentation），被控過程是指運行中的多種多樣的工藝生產設備
；過程檢測控制儀表包括：測量變送元件（Measurement），控制器（Controller），執行機構（Control
Element）。過程式控制制系統的發展.隨著工業生產要求的提高和技術的進步經歷了一個相當長的過程.生產過程要求的不斷提高、控制理論及策略演算法的深入研究。控制技術工其及手段的進展三者相互影響、相互促進.推動過程式控制制技術不斷的向前發展。過程式控制制技術的發展歷史主要是圍繞自動化儀表(包括微型計算機)技術和校制理論兩方面展開的，大致經歷了以下幾個階段。
一，儀表化與周部自動化階段

20世紀40年代以後，生產過程基本上處於手工操作狀態，只有少徽的檢側儀表用於生產過程監側，操作人員主要根據觀側到的反映生產過程的關鍵今數，用人工來改變操作條件。憑經臉去控制生產過程。20世紀40年代未.生產過程進人儀表化與局部自動化階段.這一階段的主賈特點是採用的控制儀表為基地式儀表和部分單元組合式儀表(氣動I型和電動I型).而且多效是氣動式儀表.其結構方案大多是單抽人一單拍出的單迴路定值系統。到20世紀60年代自動化儀表發展到以單元組合儀表為主要控側儀表。控制理論基礎是以傾域法和根軌跡法為主的經典控制理論。控制的主要目的是保持工業生產的連續性和毯定性，減少擾動.實現了對生產過程的集中控制.以單迴路PID，比例、積分、徽分控制策略為主.針對不同的對象與要求製造專門的控制器，如物料按比值配里的比值控制器、克服大滯後的史密斯預估器、克眼特定干擾的前抽控制器等。同時.簡單的串級、比值、均勻和選擇性等多種復雜控側系統開始得到應用。控制理論方面，出現了以狀態空間法為基礎，以極小值原理和動態規劃等最優控制理論為本特徵的現代控制理論，傳統的單物人/單輸出系統發展到多物人/多輸出系統。以現代控制理論為主要基礎，以微型計算機和高檔儀表為工具，對較復雜的工業過程進行控制。這階段的建模理論、在線辨識和實時控制已突破前期的形式，繼而涌現了大量的先進控制系統和高級控制策略，如克服對象特性時變和環境干擾等不確定影響的自適應控制，消除因模型失配而產生不良影響的預測控制等。這階段的主要任務是克服干擾和模型變化，滿足復雜的工藝要求，提高控制質量。

二，計算機集中式數字控制階段

20世紀70.80年代.微電子技術的飛速發展，大規模集成電路側造成功且集成度越來越高(80年代切一片矽片可集成十幾萬個晶體管.32位微處理器問世)，單片機及其他微19計算機的出現和應用.都促使過程式控制側系統與微必計算機技術深度勝合，大大推動了過程式控制制技術的發展。這期間，多樣化自動化儀表的基本格局已經形成.雖然棋擬式儀表仍然廣泛存在，但已非主流.以微處理器為主要構成單元的韌能儀表、可編程邏輯校制器、集散式控制系統、工業PC機等儀表架構.構成了控制裝盆的主流.同時受馮·諾依曼計算機的體系結構的影響.白動

化儀表出現了組裝儀表。時至今日.這些控制裝置結構基本沒有變化，只是硬體水平和性能逐步提高.控制理論方面，出現了最優控制、非線性分布式參數控制等現代控制理論。由於生產過程的強化、控制對象的復雜和多樣，如高維、大時滯、嚴重非線性、價合及嚴重不確定性等.簡單的控制系統已無力解決這些控制問題.用計算機控制系統替代模擬控制儀表，即模擬技術由數字技術來替代。
我國過程式控制制技術的發展。50年代末期，主要採用機械式和氣動儀表 。60年代廣泛採用Ⅰ型電動單元組合儀表
。70年代中期，Ⅱ型電動單元組合儀表成為過程檢測和控制的主流產品 。80年代初，開始採用Ⅲ型電動單元組合儀表
，相繼引進了分布式控制系統（DCS）、可編程序控制器（PLC）和工業PC機（IPC）。過程自動化系統中的軟體和控制裝置能夠對設備進行調節，使其在最佳速度下運行，從而大大降低能耗。它們還能夠確保質量的一致性，降低次品率，減少浪費。過程自動化系統還能預測何時需要對生產設備進行維護，從而減少了對設備進行常規檢查的次數。常規檢查次數的降低可以減少停止和重新啟動機器所花費的時間和能源。現代控制理論，基於時域內的狀態空間分析法，著重時間系統最優化控制的研究。控制系統的特點為多輸入---多輸出系統，系統可以是線性或非線性，定常或時變的，單變數與多變數，連續與離
散系統。控制思路是基於時域內的狀態方程與輸出方程對系統內的狀態變數進行實施控制，運用極點配
置、狀態反饋、輸出反饋的方法，解決最優化控制、隨機控制、自適應控制問題。 經過20
多年的發展，它已日臻完善，在眾多的控制系統中，顯示出出類拔萃的風范，因此，可以毫不誇張地說，分散控制系統是過程式控制制發展史上的一個里程碑。目前，過程式控制制正朝高級階段走來，不論是從過程式控制制的歷史和現狀看，還是從過程式控制制發展的必要性、可能性來看，過程式控制制是朝綜合化、智能化方向發展，即計算機集成製造系統(CIMS)：以智能控制理論為基礎，以計算機及網路為主要手段，對企業的經營、計劃、調度、管理和控制全面綜合，實現從原料進庫到產品出廠的自動化、整個生產系統信息管理的最優化。它表現的最大特徵是仿人腦功能，這一點在某種程度上是回復到初級階段的人工控制，但更多的是在人工控制基礎上的進步與飛躍。在現代化工業生產過程中，過程式控制制技術正在為實現各種最優的技術經濟指標、提高經濟效益和勞動生產率、改善勞動條件、保護生態環境等起著越來越大的作用。

自動控制的發展過程經過了漫長的過程，為人類的科學發展做出了巨大的貢獻，推動了人類的進步。總體來說，「自動控制理論」就是一門研究自動控制系統穩定性的科學，是控制理論與控制工程學科的主要內容。控制理論與控制工程作為一門學科，研究並且提出有關自動控制系統設計和分析的理論與方法，用於指導工程實。我們應該好好學習這門學科，為人類事業做出應有的貢獻。

9. 工業用自動化控制儀器儀表主要指哪些呀

工業自動化儀器儀表包括：
溫度測量儀表、壓力測量儀表、流量測量儀表、物位測量儀表、機械量測量儀表、流程分析儀器、檢測儀表、顯示儀表、調節儀表等。
知識點延伸：
工業自動化儀器儀表是在工業生產過程中，對工藝參數進行檢測、顯示、記錄或控制的儀器儀表，又稱工業儀表。對工藝參數進行檢測、顯示、記錄或控制的儀表，或(工業)過程檢測控制儀表。
工藝生產過程的檢測是了解和控制工業生產的基本手段，只有在任何時刻都能准確地了解工藝過程的全貌，並進行控制，才能保證生產過程順利，並以高的生產率、小的消耗生產出合格的產品。