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談工業(yè)儀表與自動化裝置研制

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談工業(yè)儀表與自動化裝置研制

摘要:當前,科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,工業(yè)儀表自動化裝置等在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不斷增多,隨著儀表和設(shè)備裝置的功能越來越多樣化,儀表和自動化裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。這就導(dǎo)致在工業(yè)儀表和自動化裝置的研制和應(yīng)用中存在一些問題,這些問題對于裝置的整體有效性和質(zhì)量都會產(chǎn)生影響。對此,本文分析了工業(yè)儀表和自動化裝置在研制中存在的主要問題,提出了工業(yè)儀表和自動化裝置研制問題解決的對策,并探究了促進工業(yè)儀表和自動化裝置研制水平提升的路徑,僅供參考。

關(guān)鍵詞:工業(yè)儀表;自動化裝置;研制;問題;路徑

目前,在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,相關(guān)的電工電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)、人工智能技術(shù)等越來越多的被應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中,對于促進工業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變和生產(chǎn)效率提升發(fā)揮著重要作用,也為社會經(jīng)濟發(fā)展和進步提供了巨大動能[1]。在工業(yè)領(lǐng)域,自動化儀表和裝置等應(yīng)用優(yōu)勢明顯,工業(yè)儀表和自動化裝置能夠在惡劣的、封閉的工作環(huán)境中高效運作,對于提升工業(yè)生產(chǎn)、監(jiān)測和管理的信息化、現(xiàn)代化發(fā)揮著越來越重要的作用。不過,在工業(yè)儀表和自動化裝置中,很多的電子部件自身的精密度要求高,對于外界環(huán)境的敏感性強,導(dǎo)致一些部件容易出現(xiàn)故障,造成整體儀表和自動化裝置精準度的不夠準確,需要在研制中就考慮到相關(guān)問題,切實提升工業(yè)儀表和自動化裝置的生產(chǎn)質(zhì)量和工藝水準[2]。

1工業(yè)儀表和自動化裝置研制中存在的問題

1.1靜電干擾

靜電干擾是相關(guān)工業(yè)儀器設(shè)備研制和應(yīng)用中比較常見的一種問題,主要是由于在設(shè)備研制過程中,存在相關(guān)的電場,設(shè)備、儀表等根據(jù)一定的電容器分布規(guī)律進行設(shè)計,這樣會導(dǎo)致傳輸過程中不可避免出現(xiàn)干擾。特別是在設(shè)備研制的整個動力線中有較強的電流通過時,線路外的磁場強度增大,導(dǎo)致整體電子自動化裝置的靜電干擾。且電流強度不斷增大的情況下,裝置受到的干擾也越來越大。實踐表明,在整個電路和動力線之間的距離不斷拉大的情況下,可以降低這種干擾[3]。

1.2磁場干擾

在裝置周圍電路中,如果瞬間電流增大,會引起周圍的磁場變化,導(dǎo)致相應(yīng)裝置中的回路耦合受到影響,相關(guān)的自動化裝置包含電流交流電動機、動力線等,因為相關(guān)設(shè)備自身的電磁場就很高,所以會導(dǎo)致整體電磁場和電子線路周圍出現(xiàn)感應(yīng)電流,裝置的整體干擾能力因此受到影響。

1.3輻射電磁干擾

在工業(yè)儀表以及自動化裝置研制中,相關(guān)裝置要是吸收外部電磁波,很可能會出現(xiàn)一些異常情況,這種影響也被稱為輻射電磁干擾。導(dǎo)致這一問題的主要原因是相關(guān)自動設(shè)備在運行中,會出現(xiàn)電火花,相關(guān)電火花會產(chǎn)生輻射電磁波,這對于自動化裝置的性能會產(chǎn)生較大影響,一般自動化裝置受到的輻射電磁波的大小和導(dǎo)致的影響之間是正比例關(guān)系[4]。

1.4阻抗干擾

在自動化裝置中,不同電子線路間連線有電阻和電感應(yīng),所以在整體的裝置使用中,借助線路電流會造成導(dǎo)線四周電壓降低,這樣抗壓耦合必須要換到另一種電回路中,帶來一定的干擾。一般這種問題對于整體線路和被干擾線路都會產(chǎn)生一定影響。

1.5漏電耦合干擾

該問題主要是因為自動化裝置中出現(xiàn)和空氣直接接觸的部分,導(dǎo)致漏電問題發(fā)生,該問題在自動化裝置研制中經(jīng)常出現(xiàn),在設(shè)備內(nèi)外部都存在這一問題。且漏電的原因更多的是由于外部溫度和濕度差異所致,造成絕緣體性能退化[5]。在潮濕的環(huán)境中,絕緣體中水分增加,降低了性能,導(dǎo)致漏電情況出現(xiàn),對此需要重點解決。

1.6產(chǎn)品質(zhì)量有待提升

在工業(yè)儀表和自動化裝置的研制中,一些裝置中包含的零部件部分易發(fā)生質(zhì)量問題,容易老化,在產(chǎn)品研制的過程中,沒有做好嚴密的質(zhì)量把關(guān)工作,也會導(dǎo)致產(chǎn)品在使用中出現(xiàn)問題。在工業(yè)儀表和自動化裝置的研制中,相關(guān)的儀表和裝置屬于精密儀器,使用的零部件也需要嚴格篩選,保證質(zhì)量,在生產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié),如果相關(guān)的質(zhì)量控制不到位,都會降低產(chǎn)品的精度和使用性能,導(dǎo)致后期使用中出現(xiàn)各種各樣的問題[6]。而目前有關(guān)質(zhì)檢部門對于工業(yè)儀表和自動化裝置的質(zhì)量監(jiān)督和檢查工作開展還不到位,導(dǎo)致在實際應(yīng)用中,不能確保所有產(chǎn)品都接受檢查,一些生產(chǎn)質(zhì)量問題不能及時被發(fā)現(xiàn)和糾正,導(dǎo)致市場中銷售的工業(yè)儀表和自動化裝置在使用中,質(zhì)量參差不齊,影響整體產(chǎn)品質(zhì)量和水平提升。

2工業(yè)儀表和自動化裝置研制質(zhì)量保證措施

2.1應(yīng)對靜電干擾措施

在設(shè)備靜電趨于平衡的情況下,導(dǎo)電體的點電位置一致。金屬導(dǎo)體都具有這一性能。對此,在設(shè)備研制中,可以借助接地方式來實現(xiàn)對于電纜線的阻斷,這樣就能夠有效抗靜電干擾,還可以針對相應(yīng)設(shè)備和裝置進行屏蔽設(shè)計,這對于抗靜電具有一定的效果。

2.2應(yīng)對磁場耦合干擾措施

針對磁場耦合干擾問題,可以在干擾源周圍安裝屏蔽設(shè)備,可將磁場干擾控制在合理范圍內(nèi),避免干擾源輻射,還能夠確保裝置外部干擾源也不能進入到裝置中,實際上是通過切斷干擾源傳播路徑來切斷這種干擾影響等[7]。不過,需要注意的是,此方法雖然能夠有效抵抗磁場耦合干擾,但是前提是信號傳輸距離較短時有效,而距離較長的情況下,使用這種方法效果不大。

2.3應(yīng)對電磁輻射干擾措施

針對電磁輻射干擾問題,在交變電磁場頻率較低的情況下,相應(yīng)的電磁輻射強度也相對較低,所以這時候其對于裝置的干擾影響不大,反之,在交變電磁場頻率高的情況下,這種輻射會增強,對此,需要解決高頻電磁場帶來的電磁輻射影響??梢酝ㄟ^選擇電阻值較低的金屬材料來充當屏蔽設(shè)備,在出現(xiàn)高頻電磁場的情況下,使用屏蔽層設(shè)計來促進渦流效應(yīng)產(chǎn)生,降低高頻電磁場下的電磁輻射,達到抗干擾的目的。

2.4應(yīng)對阻抗干擾措施

可以使用擴大電源功率的方法來解決阻抗干擾問題,并分開設(shè)置相應(yīng)的模擬電路和數(shù)字電路,實現(xiàn)和電源輸入端口的連接,實現(xiàn)阻抗干擾的有效降低。

2.5應(yīng)對漏電耦合干擾措施

針對漏電耦合干擾問題,需要定期開展對于工業(yè)儀表和自動化裝置的維護檢查工作,及時將線路中的雜質(zhì)清理干凈,保持相關(guān)裝置和儀表在干燥的環(huán)境中工作,避免環(huán)境潮濕,可適當做一些防潮工作。此外,在裝置的設(shè)計和研制中,應(yīng)將信號線之間的較大間隔考慮在內(nèi),在電流較大、電壓較高的情況下,保持信號線合理距離,還可以采取一定的屏蔽措施,

2.6強化質(zhì)量監(jiān)督,促進研制生產(chǎn)質(zhì)量不斷提升

為進一步加強工業(yè)儀表和自動化裝置比如消防等產(chǎn)品的監(jiān)督管理工作,規(guī)范和整治市場秩序,相關(guān)監(jiān)管部門要強化工業(yè)儀表和自動化裝置研制的產(chǎn)品質(zhì)量專項檢查工作,保證質(zhì)量警鐘長鳴,確保儀表和裝置生產(chǎn)質(zhì)量可靠[8-9]。例如,針對工業(yè)自動噴淋滅火器設(shè)備進行專項檢查,對生產(chǎn)、銷售、使用的滅火器、疏散指示標志、應(yīng)急照明燈、消火栓、防火門、防火卷簾等消防產(chǎn)品進行認真細致的檢查,重點查看相關(guān)消防產(chǎn)品的強制性產(chǎn)品認證證書、型式檢驗報告等市場準入證明資料,并按照《消防產(chǎn)品現(xiàn)場判定標準》對消防產(chǎn)品的外觀標識、結(jié)構(gòu)部件、材料、性能參數(shù)等進行現(xiàn)場檢查判定。同時,運用消防產(chǎn)品身份信息管理系統(tǒng),采取隨機抽樣的方式,對各類消防產(chǎn)品進行身份信息標志讀碼查驗,通過聯(lián)網(wǎng)查詢,現(xiàn)場檢驗消防產(chǎn)品真?zhèn)巍τ阡N售領(lǐng)域檢查發(fā)現(xiàn)的假冒偽劣消防產(chǎn)品,檢查組現(xiàn)場移交轄區(qū)市場監(jiān)督管理部門依法及時查處。通過相關(guān)質(zhì)量檢查和監(jiān)督工作開展,積極聯(lián)合市場監(jiān)管等部門加大對生產(chǎn)、銷售、使用領(lǐng)域工業(yè)裝置和設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量違法行為的查處力度,并充分利用網(wǎng)絡(luò)、電視、廣播、報紙等媒體,采取多種形式廣泛開展整治假冒偽劣工業(yè)自動化和工業(yè)儀表等產(chǎn)品宣傳報道工作,曝光生產(chǎn)、銷售和使用假冒偽劣工業(yè)儀表和自動規(guī)劃裝置的違法行為,嚴把產(chǎn)品質(zhì)量關(guān),提升設(shè)備性能。

3總結(jié)

工業(yè)儀表和自動化裝置都屬于高精密性儀器設(shè)備,相關(guān)設(shè)備對于精度和質(zhì)量要求很高,在工業(yè)儀表和自動化裝置研制中,發(fā)現(xiàn)這些裝置會受到較多的內(nèi)外在因素的干擾,影響裝置使用性能和精度,還有一些研制和生產(chǎn)質(zhì)量上的問題也需要解決。對此,需要進一步強化工業(yè)儀表和自動化裝置的干擾問題解決,做好質(zhì)量監(jiān)督和檢查,確保設(shè)備和裝置生產(chǎn)質(zhì)量可靠,為工業(yè)生產(chǎn)和制造提供可靠的儀表和裝置支持。

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作者:王梅 單位:江西新能源科技職業(yè)學(xué)院