浅析自动化仪表

摘 要：随着经济的快速发展，科学技术的层出不穷，越来越多的新技术不断地应用于自动化仪表之中，从而推动了仪表行业的向前发展。自动化的发展水平标志着一个行业的经济实力与科技实力。随着各种技术的大量出现，仪表行业的发展也存在很多的问题，要想保证其生产安全可靠地运行，就必须在使用的过程中认真严格的对仪表进行维护与校对。就目前而言，传统的仪表检测已经无法满足现代社会发展的需要，为了资源的合理利用与使用，将采用现场直接的方式对仪表进行校准。

关键词：自动化仪表；发展现状；研究分析

1 自动化检测仪表在污水处理中的应用

1.1 超声波液位计、液位差计、流量计

1.1.1 格栅运行控制

顾名思义，格栅分为两种：一种是粗格栅控制，另一种是细格栅控制。但这两种控制的使用原理是一样的，就是在两种格栅中分别安装一台超声波液位计。通过测试安装反映出来的数据，将其传输到PLC控制器上进行简单的分析与计算，从而得出数值是否符合相应的要求。要及时控制格栅运行的基本情况，保证其在正确使用的同时，合理的减少对机械设备的损坏。

1.1.2 提升泵运行控制。

为了更加合理的测量泵井的水位，可以在水泵井的周围安装两台超声波液位计，这样做的好处就是使得到的数据更加的真实可靠，通过对测量值的系统自动化控制，可以有效的提高泵运行的准确率。根据测量数值的变化及时的调整泵运行的状态，减少对设备的使用，而且能避免人力资源的不合理利用而导致的浪费现象。

1.1.3 流量及处理量实时监测

对于污水处理厂的运行管理，水量是一个重要的控制参数。准确及时地掌握进水量，对工艺控制及提高污水厂抵抗水力负荷冲击能力有重要作用。随着科学技术的快速发展，传统的水量测量方式已经无法满足现在人们的生活需要，为了适应现代社会发展的需要，我们将采取新的水量测量技术，即超声波流量计结合文丘里槽，在进行测量时采用实时监测的方法，从而为流量及处理量的运行管理提供实时流量的目的。

1.2 溶解氧计、氧化还原电位计、污泥浓度计

1.2.1 曝气池溶解氧控制

文章重点以南宁市琅东污水处理厂为例，采用的是传统活性污泥法的OOC改良工艺在四个圆型曝气池内圈好氧区，分别安装了测量范围是0.05～10mg/L的溶解氧计，实时监控溶解氧浓度，传输到PLC及上位机。自动控制系统可以根据设定的大小自行的调节鼓风机，给曝气池充氧。当氧气充足时，鼓风机就会自行停止运动，而且能够根据溶解数据很好地进行设置，在保证菌群很好生化能力的同时降低成本，减少设备的损坏，还具有增强好氧菌群的分解能力。

1.2.2 曝气池污泥浓度控制

污水处理厂在传统工艺上，采用的污泥浓度处理方式，这种方式很难达到指标要求，提供的数据不但不精确还比较缓慢，这就很容易造成准确度和时间上的误差，难以及时的对数据进行分析与整理，为此我们改进了污泥处理的生产工艺，采用了一种新的处理方式--曝气池污泥浓度控制。这种方式使用的原理就是在每一个处理水的位置上安装一个在线污泥浓度测量计。测试范围在0.5～10g/L左右，这样做的好处就是能够及时准确的测试出污泥的浓度，减少误差带来的一系列问题，安装污泥浓度计可以随时根据精确测量的污泥浓度，适时地调整曝气池的工艺，同时减轻了实验室工作人员的劳动强度。

1.3 电磁流量计、气体流量计

以南宁琅东污水处理厂为例，为了有效的处理污水流量，处理厂安装了五台测量范围内在0～1200立方米/h的电磁流量计和气体流量计。在安装流量计以后，可以根据显示的数据进行正确的准确的判断，进而判断回流污泥泵和剩余污泥泵工作是否正常，相对比而言，两种流量计，电磁流量计更具有安装方便，维护简单的特点。

2 自动化检测仪表在压力表校准方面的应用

2.1 在线校准预期

（1）目的：实施在线校准适应生产流程计量需求，降低外送检费用。（2）校准仪表范围：本企业现场在用压力仪表。（3）校准范围：0～100MPa。（4）校准对比准确度：1.5%～1.6%。（5）预期目标：实现在线压力仪表的受控、有效。（6）校准方案种类：第一，理想型校准比对；第二，实用型校准比对。

2.2 材料准备

（1）专用管道打孔器。（2）符合现场压力仪表准确度及量程的数块相应受控有效标准表。（3）校准比对记录。

2.3 在线校准比对方案

2.3.1 实用型对压力仪表的校准比对

（1）在同一管道上：在距拟被校准的现场压力仪表的适当范围内，用专用管道打孔器引出导压管路，在导压管路中间安置一截止阀（截止阀处于关闭状态），截止阀后的接口处安装压力变送器与拟被校准仪表同规格的受控有效标准压力表。（2）缓慢开启截止阀至全开，待管道内流体介质充分进入标准表内数分钟后，分别读取两块表的指示值。（3）填写校准比对记录。

2.3.2 理想型对压力仪表的校准比对

（1）在流体介质管道上，关闭在用（即拟被校准）的现场压力仪表的“截止阀1”（该截止阀处于关闭状态）。（2）在截止阀后适当延长导压管路。（3）在延长导压管路上安装一只三通。（4）三通的直管口的接口处安装在用的指示为零的压力仪表。（5）三通的丁字管口的接口处新安装“截止阀2”（该截止阀也处于关闭状态）。（6）在“截止阀2”后接压力“专用校验管”至简易流动“压力校验台”上预置的“专用校验管接口”。（7）“压力校验台”上还预置有受控、有效的相应型号规格的标准压力表。（8）检查无遗漏后，逐一缓慢开启截止阀1、截止阀2至全开；数分钟后，分别读取两块表的指示值。（9）填写校准比对记录。

3 自动化测试系统的设计挑战

3.1 不断提高设计的复杂性

自动化技术的不断变化与发展，测试测量的器件将不断的向多技术，多综合的发展趋势发展。测试系统的设计要改变原有的单一性，不断地满足科学技术的发展需要，不断的改变原有的测试方式，满足灵活需要的各种测量模式，与此同时，测试系统的设计要能够为各种测试提供系统升级的服务模式，以便为其满足所需的更多的测试。

3.2 缩短产品开发周期

一个企业要想生存，就必须不断提升自身的竞争力发展水平，不断的缩短产品开发的周期，与此同时，还要提高测试效率，无论是从设计还是到生产等方便，都要做好充足的准备工作，及时的进行调研与分析，针对市场变化进行跟踪调查，第一时间占据市场占有率。注重产品质量，不断提高服务的质量，从而使自动化仪表的又好又快的发展，促进社会经济发展的进步。