计量技术在自控设备中的作用范文

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摘要：主要介绍了自控设备的定义、分类、运行方式及检测依据。自控设备可理解为计量器具，但不适合依据传统计量器具的检测方法对其进行检验检测，因此提出了一种检测该类设备的新方法———计量检测评估。通过这种方法对其进行检测，可以达到整个自控设备系统安全、稳定运行的目的。

关键词：计量技术；自控设备；检测

在工业生产中，自控设备的广泛使用能够很大程度上提高生产效率，减少残次品的产生，解放劳动力，所以，整个自控设备所监测数据的准确与否直接影响到整个系统运行的稳定性与正确性。这就需要计量技术对其进行监督检测，保证其可以正常、稳定地运行[1]。

1自动控制设备的定义

自控设备即指能够按照一定预先设定好的程序工作的设备，如数控机床、自动报警系统、自动喷淋泵等等，自控设备由于其高度的智能化在现代智能建筑和工业生产中的应用越来越广泛。计量器具的定义为：单独或与一个或多个辅助设备组合，用于进行测量的装置。所以，可以把自控设备理解为具有测量功能的计量工具与数据加工运算控制功能的集合体，因此应该对其进行周期检测，以保障设备运行的可靠性。自控设备由可编程器件运行自身系统所编写好的程序，根据测量系统的测量值，控制执行机构动作，以达到自动化生产的目的。传感器、A/D转换模块和计时计数器三个部分构成了测量系统；控制系统用来执行和存储程序；执行系统则是通过计数器由运行程序控制开启或关闭，完成计时、计数。传感器是测量系统的主要部分。传感器是一种计量器具，目前已发展到智能化、数字化、多功能化、系统化、网络化的程度，适用于各种自控设备中。自控设备可以根据现场环境、传输数据的要求选择功能不同的传感器，按输入量即测量对象的不同分为：温度传感器（输入量为温度时）、压力传感器（输入量为压力时）等。传感器监测执行机构的工作状态，将检测到的各种参数量转换成电信号（电压、电流、电阻）等模拟量信号，传输给A/D转换模块[2]。A/D转换模块包括信号放大电路和A/D转换电路，可将传感器输出的模拟量转变为数字量。自控设备常用的A/D转换芯片有8位、10位、12位和16位，通过总线与控制系统连接，为控制系统提供执行机构的工作状态。

2自控设备的分类和运行方式

我国现有的三类计量器具是传统计量器具、虚拟仪表、自控设备。在实际工作当中，当检定或校准一个被测对象时，只会依据针对某一种被测对象的检定规程或者校准规范，但是自控设备是一种可以多通道同时运行的自动化设备，所以上述方法不能满足其检定或者校准工作需求。自控设备具有两大特点：执行机构和可编程特性，这意味着它不可能用一个测量系统的性能代替整机的性能。自动控制设备的整体运行顺序如下：设备开机，首先执行自我检验程序，读取相应测量系统数据，依据读数判断自动控制设备的运行状态是否正常、稳定，如果一切正常，那么开始运行已编入系统中的程序，控制系统给执行机构语言命令，进而执行机构动作，达到对应操作的目的。在设备运行过程中，控制系统依据测量系统监测到的执行机构的运转模式以及结果，给执行机构一条条的控制指令，所以，测量系统的准确与否直接影响到控制指令的、设备的正常运转。执行机构就是一个机电一体化装置，按照控制系统的指令达到自动化生产的目的[3]。基于其可编程和有执行机构等特性，自动控制设备的检定或者校准就不能像其他器具那样进行，应按客户需求对其进行整机的检测（评估）。

3自控设备的检测

依据自控设备在我国的应用非常广泛，装备制造业常用的车床、铣床、冲床等设备已被数控机床、加工中心代替；工业生产中的各种自动化生产线、生产车间的通风除尘系统等等设备，都实现了自动控制。特别是人工成本上涨后，许多劳动密集型中小企业，如服装加工、烤鱼片以及很多轻工行业企业等，也完成了设备的自动化改造。自动控制设备分为两类：一类是批量生产的通用产品，如数控机床等；一类是使用单位根据需要研制的专用设备。通用设备执行同种产品的生产标准；专用设备通常参照相关生产标准。生产标准具有通用性，而不同生产厂家的产品具有各自的特点，虽然按标准检测合格，但是使用性能不完全相同，有部分产品存在产生故障的潜在因素。在实际使用中，自控设备运行失误可能给企业带来很大的损失。例如：数控机床如果没有准确检测、计算出数据，可能会在很大程度上影响机器工作的效率，生产出误差大的备件，给企业造成损失。因此，针对自控设备的特性，制定合理的方案进行检测（评估）是必要的。检测（评估）根据是：①设计产品时用到的技术要求；②设备出厂时的说明书；③与该设备有关的检定规程或者校准规范。

4结束语

在生产、生活的许多领域都离不开自控设备，该类设备依照其自有测量系统检测到的测量值，借助于可编程器件进行整体运作，并由其控制执行机构，最终达到自动化生产的目的。自控设备是建立在由传感器、A/D转换模块、显示控制构成的计量器具平台上的智能装置。以计量检定、校准为基础的检测（评估）的目的是保证设备运行的安全性、计量准确性、稳定性、可靠性和设计的科学性。改变传统的检定、校准工作模式，建立自控设备检测（评估）实验室，推进先进计量技术和方法在企业生产中的应用，可以为自控设备等智能核心技术的突破，提供可靠的计量检测平台。

参考文献：

[1]张运红.计量检测技术在质量技术监督工作中的应用分析[J].中国管理信息化，2015（8）：103.

[2]王黔、舒华.传感器技术在机电自动化控制中的应用[J].科技风，2018（8）：110.

[3]刘冰.工厂智能化与自控行业对策[J].工业技术，2014（7）：19-22.

作者：牛丽 单位：鞍山市计量监督检定所