自动化仪表在钢铁工业中应用

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摘要：随着社会经济飞速发展，各行各业对钢铁材料需求量不断上升，同时对材料生产质量和生产效率提出全新需求，在为钢铁工业带来发展机遇的同时，也在一定程度上增加了企业生产压力。为了满足社会需求，实现持续发展目标，钢铁工业也在不断革新技术，并逐步进入到自动化控制发展阶段。尤其新时期背景下，在科学技术推动下，多样化自动化仪表设备应运而生，并且被广泛应用到钢铁生产方面，不仅全面提高了生产效率和质量，还为企业创造了更大的利润空间。由此可见，将自动化仪表应用到钢铁工业中，有利于促进钢铁工业稳定发展。因此，文章结合自动化仪表在我国钢铁工业中的主要作用进行分析，并结合其实际情况展望其未来发展趋势，希望能够为专业研究人员提供参考、借鉴。

关键词：自动化仪表；钢铁工业；智能化；钢铁冶金

新时期背景下，各行各业面临的市场竞争压力与日俱增，为了实现持续发展目标，越来越多的行业认识到现代化改革和创新的重要性。钢铁工业作为促进我国经济持续发展的支柱型产业，在新形势下也面临机遇与挑战并存的发展局面。众所周知，钢铁冶炼具有专业性、复杂性、系统性特征，其中任何一个环节存在错误，都会直接影响冶炼效果。为了避免这一问题，全面提高钢铁工业生产效率和经济效益，国内外众多专家和学者投入到钢铁工业自动化生产研究和讨论中。自动化仪表设备就是在这一发展背景下诞生的，将其应用到钢铁工业生产制造中，不仅能保证生产质量、提高生产效率，还可及时发现钢铁生产过程中存在的不规范行为和异常数值，有利于充分保证钢铁生产过程的安全性和可靠性，从根源上降低质量事故和安全事故发生率。所以，对自动化仪表应用现状和发展趋势进行研究，对促进钢铁工业更好发展具有一定现实意义。

1自动化仪表在我国钢铁工业中的主要作用

科学技术的不断进步，促进多种类型的自动化设备大量涌现，现如今，自动化设备已经广泛应用到各行各业，在提高生产效率和生产质量的同时，也为推动社会经济持续发展奠定了良好基础。而自动化仪表就是建立在信息技术、网络技术等先进技术基础上发展而来的，将其应用到钢铁工业中，能充分满足企业发展需求，同时推动钢铁行业逐渐向自动化、智能化方向进步。尤其近年来，科学技术发展日新月异，自动化仪表也得到了相应优化和完善，并由以往的气动仪表逐渐转变为电动仪表，不仅丰富了仪表功能、提高了其运行水平，还扩大了其适用范围。现阶段，自动化仪表已经深入到钢铁生产的各个环节，不仅能及时发现钢铁生产中存在的不规范行为和异常数据，还能对钢铁生产质量进行全面检测，有利于促进钢铁行业向标准化、规范化趋势发展，同时为钢铁生产监督管理工作奠定良好基础，从而为我国钢铁工业进军国际市场提供保障。

2钢铁工业应用自动化仪表实际情况

2.1智能化控制技术

智能化控制技术是自动化仪表的核心技术。众所周知，钢铁工业在生产过程中，具有工作量大、连续性强等特点。如果仍然沿用传统控制技术，无法充分满足钢铁工业规模性生产需求，这也是智能化控制技术逐渐替代传统控制技术的主要原因之一。所谓智能化控制技术，能够将神经网络系统、模糊控制系统以及专家系统进行整合，并对各个系统进行合理分配。另外，对于钢铁工业中的生产方案、监督管理、质量检测以及设备问题等产生的一系列数据，通过智能控制技术，均能够给出准确、科学的参考数值，钢铁工业可以针对参考数值适当调整生产方案以及钢铁质量，有利于在提高钢铁工业生产质量和效率的同时降低成本支出，全面提高经济效益。

2.2开放式控制技术

所谓开放式控制技术，是科学技术不断更新和升级背景下产生的一种全新的结构体系概念。新时期背景下，钢铁工业外部管理与内部管理之间的信息交换越来越频繁。通过开放式控制技术，能够实现信息实时交换目标。而自动化仪表中的开放式控制技术，可以在钢铁生产过程中，协助控制管理系统利用信息技术解决各种网络问题。另外，开放式控制技术可以利用计算机实现钢铁生产设备统一管理目标，有利于及时发现钢铁生产各个环节的质量和安全问题，并通过网络技术对问题进行集中控制和借鉴，提高自动化仪表控制的准确性和可靠性，使各控制室中的设备能够发挥协同作用，满足钢铁生产测量与控制一体化最终需求。

2.3计算机集成制造技术

自动化仪表中的计算机集成制造技术，能够将钢铁工业生产过程中的生产过程、质量管理、人员管理等多个环节联系到一起，有利于实现钢铁生产一体化控制目标。计算机集成制造技术虽然只是自动化仪表中的其中一个分支技术，但是其产生的作用不容小觑，通过该技术能够掌握更多钢铁生产过程中的数据和信息，有利于对钢铁生产各环节控制方案进行科学对比，从而选择出最佳控制方案，有效提高钢铁生产过程的质量和效率。与此同时，计算机集成制造技术还可以优化钢铁生产流程，并减少原材料的不必要浪费和消耗，充分满足钢铁工业可持续发展需求。除此之外，利用计算机集成制造技术还可以实时监督和管理工作人员操作行为，有利于保证生产活动安全、规范的进行。

2.4分布式控制技术

分布式控制技术作为自动化仪表中的关键技术，能够实现钢铁生产现场智能化指挥目标。具体来说，分布式技术在发挥作用和功能过程中主要依赖于中央计算机，在钢铁工业生产过程中，该技术可以结合钢铁生产规模，对分布式控制系统进行合理划分，将其分为多个不同等级，通过中央计算机，可以对不同等级进行集中控制和管理。也就是通过分布式控制技术，可以对不同等级钢铁生产的各个环节进行全过程监督和管理，而后将监控数据传递到中央计算机系统，中央计算机系统会结合既定数值，判断各等级钢铁生产环节是否存在异常情况。一旦发现异常，钢铁工业可以及时采取针对性措施调整生产计划和管理模式，从而优化生产过程，从根源上减少安全事故和质量事故产生。

3自动化仪表未来发展趋势

3.1控制模式更加先进

当前，钢铁行业中应用的自动化仪表，大多需要工作人员提前在控制系统中输入既定数值，使仪表在自动化运行过程中结合程序和数值对钢铁生产全过程进行监督、管理和规范，从而达到生产环节管理目标。在未来发展过程中，科学技术不断进步，将自动化仪表与更先进的科学技术融合，是其未来发展的必然趋势，如此不仅能够丰富仪表功能性，还能够简化操作流程。无需工作人员提前输入程序和数值，就能够实现自动化仪表智能化控制目标。

3.2实现系统开发、总线控制目标

将自动化仪表与钢铁生产设备连接到一起，达到总线控制最终目标，有利于提高钢铁生产设备智能化水平，提高生产总线控制需求。为满足这需求，可以利用数字通信等现代化技术，对钢铁生产现场数据进行自动接收，并将数据反馈到中央控制系统。系统结合数值实际情况，对总线控制进行优化和完善，从而全面提高钢铁工业生产质量和生产效率。

3.3系统诊断优化、提高设备维护水平

自动化仪表作为钢铁工业生产中的一种精密型设备，其维护检修工作至关重要。但结合钢铁企业发展实际情况来看，一直以来其维护检修工作都没有得到应有重视，这也使得自动化仪表在实际应用中存在各种故障问题，不仅无法充分发挥仪表作用和功能，还不利于保证钢铁生产的规范性和标准性。在自动化仪器未来发展中，需要充分认识到维护检修的作用和价值。将诊断系统与设备维护有机结合，实现自动化设备运行过程自检目标。一旦自动化仪表产生故障，将会发出异常信号，提醒工作人员对故障位置进行维修，如此不仅能够提高维修效率，还可以减少因故障带来的一系列损失。另外，诊断系统具备维修记录储存功能，如果自动化仪表在下次使用过程中发生同样问题，系统会自动出具维修方案，从而降低设备维修成本。

3.4开发专业的钢铁冶金行业仪表

钢铁工业在生产和管理过程中，需定期对自动化仪表进行养护和管理，保证其满足钢铁生产要求。另外，钢铁生产需要在高温状态下展开，只有保证仪表温度符合各项参数测量需求，才能开展一系列生产活动。这也使得部分自动化仪表在使用过程中存在局限性和制约性，无法充分满足钢铁工业生产需求。所以，生产与钢铁冶金行业相匹配的专业自动化仪表，是钢铁工业未来发展的必然需求。为满足这一需求，需要结合钢铁工业生产需求，对自动化仪表进行适应性设计，使其更加符合生产环境。切实解决生产中存在的制约性因素。

4结语

综上所述，随着科学技术不断进步，各种各样自动化仪表设备应运而生，并广泛应用到钢铁生产各个环节，不仅能够充分保证生产质量，有效提高生产效率，还可以减少企业成本支出，为企业创造最大化经济效益。与此同时，自动化仪表可以促进钢铁工业逐渐向自动化、智能化趋势发展，从而为实现工业稳定发展需求奠定基础。

参考文献

［1］周云.论自动化仪表在钢铁工业中的应用与发展［J］.写真地理，2020，32（51）：277.

［2］黄文平.自动化仪表在我国钢铁工业中的应用现状与发展对策［J］.中国管理信息化，2018，18（24）：179.

作者:时伟 单位:南京钢铁联合有限公司制氧厂