摘要：温度是工业过程中最常见和最基本的参数之一。 物体的任何物理或化学变化都取决于温度：所有过程都在一定温度条件下进行的；温度决定一些反应能否进行和反应方向；温度决定一些反应的进程程度；温度显示反应的能量变化。温度一般约占全部过程参数的50%左右。因此温度检测在工业生产中占有很重要的地位，是化工过程中最普遍而重要的操作参数。
关键词：工业化；温度仪表；自动化控制
引言
智能化、自动化是今后工业生产发展的主要方向，传统的工业生产模式也随着科学技术的进步不断改进。工业生产的自动化和智能化水平不断提高，应用与工业生产当中的温度仪表的自动化控制技术早已出现，关于自动化仪表和仪表自动化控制技术的标准和要求也处于不断的更新当中，这不仅仅是安全生产的要求，也是企业通过技术改进获得更高利润的本质体现。
工业自动化仪表与传统的热工仪表不同的是它是自动进行工作、不需要人在现场进行监督，它能够通过自动记录、测量、控制等操作将任务完成，并且将相关的数据反映到数据终端。自动化工业仪表能够及时反映出生产中的隐患，对一些问题进行预警，而且进行生产数据的采集，为企业的决策和生产安排提供一定的借鉴，体现了现代科技发展对能耗、投入产出比的要求。
一、工业自动化温度检测仪表的工作原理及分类
1.1 工作原理
工业自动化仪表的主要工作原理是通过利用自动化的技术手段，将人工操作变为人工控制和监控，把人从生产检测的第一线解放出来。自动化仪表可以通过力矩平衡、电平衡、力平衡等原理，经过感知器对现场的压力、温度、电流等参数的检测，并将这些参数经过变送器进行转换，进一步放大数值，把放大后的数值发送到显示的元件，经过获得的数据和测试数据的对比，进而使之达到平衡的状态。工业自动化温度检测仪表的工作原理及通过对现场的温度参数进行检测和变送器放大数值，进而在显示元件上获得数据对比，最终实现测试数据与获得数据的平衡。
1.2 主要种类
工业自动化仪表种类可以按不同的要求和方法分为很多种，按照功能划分，可以划分为：调节类、计算类、执行类、信号转换类等，但是按照测量来划分又可以划分为：温度仪表、压力仪表、流量仪表等，因此，我们需要了解这些仪表的性能，以便更好地使用这些仪表。我们着重介绍几个工作中比较重要的仪表作了解。
1.2.1 检测仪表
主要作用是对被测量的变量熟知的大小进行检测，再通过变送器将所测得的变量值转换成标准信号。
1.2.2 计算仪表
主要的作用是对仪表所输入的变量进行计算。
1.2.3 执行仪表
主要作用是进行终端控制，根据调节器信号调整正路径中的物料量，实现温度、流量等的额定调节。
1.2.4 计算仪表
进行输入参数的数学运算。
二、温度检测对高炉工艺的影响及重要性
准确的测量和严格的温度控制是保证工艺正常运行的关键因素，直接影响工艺能否在理想的条件下进行，甚至影响整个设备的使用寿命、安全生产和环境保护。目前，冶金工业中的热风炉由于炉体结构、内介质、反应过程和操作条件等原因，具有很高的特殊性，因此相应的温度计的选择也突出了其特殊的重要性和复杂性。
按工作原理可分为蓄热式和换热式两种。
蓄热式热风炉，根据热风炉内部的蓄热体分球式热风炉（称为球炉）和使用格子砖的热风炉，根据的燃烧方法分为顶燃式、内燃式、外燃式等。提高热风炉的热风温度是高炉强化冶炼的关键技术。如何提高风温是行业长期研究的方向。常用的方法是混合高热量气体，或增加热风炉的热交换面积，或改变砖的材料和密度，或改变蓄热的形状（如蓄热球），和各种方法的将气体和助燃空气预热。蓄热式格子砖热风炉是现代高炉，特别是大型高炉中最常用的热风炉形式。
三、温度检测仪表的选用和安装
3.1温度探测器的选择
有许多类型的温度测量仪器，选择温度仪表时，请注意每个仪表的特性和适用范围。这是确保温度测量仪器精度的第一个关键环节。
目前，业界常用的温度测量仪器主要包括双金属温度计、热电偶、热电阻和辐射温度计。双金属温度计通常用于局部检测和温度信号的指示，测量精度不高。热电偶，热电阻和辐射式温度计可用于温度信号的在线测量。热电阻和热电偶是业内最常用的丙类温度测量仪器。前者适用于测量低于500度的中低温，后者适用于测量500至1800度范围内的中高温。辐射温度计通常用于2000以上的高温测量。
另外，在选择温度检测仪器时，除了综合考虑测量精度，信号系统，稳定性等技术要求外，还应注意工作环境等因素的影响。比如，环境温度和介质特性（氧化，还原，腐蚀等），选择合适的保护套，连接线等其他配件。
3.2安装温度检测仪器
正确安装温度测量仪器是确保仪器正常使用的另一个关键环节。一般来说，温度检测仪器的安装需要遵循以下原则：
1.测试组件的安装应确保测量的准确性，并选择具有代表性的安装位置。对于接触式温度测量元件，检测元件应具有足够的插入深度，并且检测元件不应插入介质的死角，以确保检测元件和被测介质之间有足够的热交换来测量在管道里的介质温度。检测部件的工作端位于管道中心流速最大处，检测部件应在迎着流体流动方向安装。如果不是必要，请勿将其安装在与被测介质顺流，否则可能会出现测量错误；测量负压管（或设备）的温度，必须密封，以避免吸入外部空气，从而降低精度。
2.测试组件的安装应安全可靠，为避免检测元件损坏，接触式测量仪器的保护套应具有足够的机械强度，并可根据工作压力，温度，腐蚀性等合理选择保护套的材料和壁厚；当介质压力超过10MPa时，必须安装保护套以确保安全；为了减少测量滞后，可在保护管内安装良好的传热填料，如硅油，石英砂等；为了避免由于密封不良引起的水蒸气和灰尘的侵入，降低了测量精度。
四、自动化控制技术的发展趋势
自动化控制技术的应用是科技进步的体现，同时也是社会经济发展的重要支撑。自动化技术可以按照其原理分为全自动化控制和半自动化控制，其主要区别是是否需要人员参与对设备、机械、仪器的操作。集智能化控制和机电一体化为一身的自动化控制产品是受到市场广泛欢迎的产品，这种将机械、电子、信息技术集合在一体的综合系统比常规的自动化技术工作更加简单，定位控制精度更高、速度控制和自动适应能力更强，并且具备了检测、诊断、校正、补偿等新功能。同时，这也是自动化控制技术发展的主要趋势。
五、工业温度检测仪表自动化应用的操作规范性及注意事项
5.1 工业温度检测仪表自动化应用需要注意操作的规范性
工业仪表的自动化应用需要注意操作的规范性，在工业化的生产中，自动化技术代表着高科技、高效益，自动化装置需要和生产设备进行整合，高科技含量的技术对规范性的生产操作要求较高，正确的设备操作关系着整套控制系统的稳定性，因此，要重点关注控制系统工作的环境、温度、湿度等适应性的标准，采用正确的设备操作流程，通过规范化的操作方式，提高自动化设备运行的安全和稳定水平。
5.2 工业温度检测仪表自动化应用
我国工业自动化控制的发展起步较晚，但发展很迅速。一些主要的自动化控制系统产品已在我国工业生产中得到了广泛应用，如“PLC，变频器，触摸屏”等。工业温度仪表的自动化技术的应用主要采用了PLC电子系统，这种可编程的逻辑控制器能够通过数字运算，控制设备的生产，是我国工业自动化控制领域的核心内容。除了PLC系统，我国工业仪表自动化应用的控制系统还有DCS集散控制系统，这种系统灵活性高、通透性好，采用了计算机的4C技术后能够对生产进行集中或分散控制，使得操作更加简单。
结束语
通过对工业生产中的温度检测仪表的自动化控制的注意事项和操作规范等方面的讨论，我们了解到了自动化技术在今后工业生产中的发展前景。自动化仪表在工业中的应用不仅是提高企业经济效益、减少能源消耗的重要方法，同时也是增强生产企业生产能力和市场竞争力的有效手段，对促进企业的现代化经营和智能化生产具有重要意义。
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[3] 孙红英,王跃芹.仪表自动化选型设计总结[J].氮肥技术，2016.06.
论文作者:陈霖
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
标签：温度论文; 测量论文; 热风炉论文; 仪表论文; 自动化控制论文; 技术论文; 工业生产论文; 《基层建设》2019年第3期论文;