摘要：近些年，冶金工艺越发复杂，涉及的设备设施越来越多，对计量的精确性和实时性要求日益提升。自动化机械精密仪表的应用不仅增强了生产过程的稳定性，还减少了人为干预带来的误差和风险，使得冶金行业能够更好地应对市场需求的变化，优化资源配置，降低生产成本。文章结合自动化精密仪表的特征及应用的意义，对其在生产工艺的精密控制、产品质量的精密控制、废物排放的精密控制以及危险源的精密控制方面进行分析与探讨，并展望了自动化精密仪表在冶金行业的发展趋势，旨在为相关人员提供参考借鉴。

　　关键词：自动化精密仪表；冶金行业；精密控制

　　冶金行业是国民经济发展的重要基础产业，在现代化工业进程中，冶金工业在新一代高新技术的推动下，逐渐进入了自动化、数字化、智能化发展阶段，精密化生产已成为当下冶金行业发展重要方向之一。

　　自动化机械精密仪表在冶金行业生产中发挥了关键性作用，这些仪表通过对生产参数进行精确测量和智能化控制，实现了各生产环节的高效控制与协同管理，有效提升了生产效率，保证了产品质量。随着科学技术的不断进步，工业科技也越来越发达，自动化机械精密仪表的广泛应用为冶金行业的精密控制提供了强有力的支持，拉开了冶金行业现代化生产序幕。结合企业实际生产需求，将自动化机械精密仪表合理设置并应用于生产中的各个环节，对各流程进行实时监测与调控，一方面提升了冶金行业的产能，另一方面还保障了产品质量。因此，自动化机械精密仪表在冶金行业中的应用，对促进冶金行业精密化发展具有战略价值和现实意义。鉴于此，文章基于行业发展视角，对自动化机械精密仪表对冶金行业精密发展的控制性作用进行分析与探讨［1］。

　　1冶金行业自动化机械精密仪表概述

　　1.1自动化机械精密仪表基本特征

　　冶金行业现代化发展已步入了一个全新的时代，计算机技术、网络通信技术的进步与发展为行业进步提供了强有力的支持。目前，在冶金领域，自动化机械精密仪表的发展架构日益完善，积累了丰富的经验，同时通过对仪表结构进行不断精简与优化，大幅提高了仪表的使用安全性。当下，冶金行业与信息技术加速融合，实现了提高了自动化机械仪表的高效控制作用，在测量精度、响应速度、稳定性等方面显著提升。为了保证仪表的长期使用寿命，材料选择上多采用耐高温、耐磨损的特殊合金或复合材料。此外，通过应用大数据、人工智能等技术，自动化机械精密仪表的智能化程度不断提升，自动化仪表的数据分析、处理和资源整合计算能力也显著提高。通过配合先进的控制系统，实现对冶金生产流程的自动化调节，为冶金行业实现现代化和智能化生产奠定坚实基础［2］。

　　1.2自动化机械精密仪表应用的意义

　　冶金行业作为一个高风险、高能耗、高污染的行业，在生产过程中常常面临高温、高湿、高压、震动等复杂的生产环境。自动化机械精密仪表的应用提升了冶金行业对复杂环境的适应能力，提高了企业在苛刻工艺条件下的生产稳定性。第一，通过自动化程序的优化，利用先进的传感器、控制系统和机械仪表的协调运作，企业能够在关键工艺环节中实现对各类变量的精准控制，机械操作的精密性得到了一定提升，复杂生产任务的难度也得以降低。第二，基于自动化机械精密仪表的应用，冶金行业得以构建更加完善的智能化生产体系，特别是在自动化生产方面，通过科学管理生产细节，提升了整体生产水平和自动化发展的能力。通过自动化系统的数据集成与管理，企业的决策层可以更清晰地掌握生产现状，确保生产运营在精确控制下保持高效稳定。第三，从冶金行业发展视角分析，自动化机械精密仪表的应用实现了对生产流程的实时、全面的监测与调控，在关键工序如熔炼、轧钢或冷却阶段，企业能够通过数据平台和自动化仪表对参数进行动态调整，从而减少波动风险，确保产品质量一致性，有效提高了企业的经济效益。另外，自动化机械精密仪表在冶金行业节能减排方面也发挥了巨大作用，通过智能化监控能源使用情况，企业可以在生产过程中合理分配能源资源优化能源利用率。

　　2自动化机械精密仪表的控制性作用分析

　　2.1生产工艺的精密控制

　　在冶金行业中，生产工艺的精密控制是确保产品质量和生产效率的关键环节，自动化机械精密仪表在这一过程中发挥着关键作用。通过实时监测和精确控制各项工艺参数，如温度、压力、流量、浓度等，自动化仪表能够有效减少人工操作中的误差，确保生产过程的稳定性和一致性。例如，在高炉炼铁过程中温度是一个重要参数，一旦温度发生波动，会影响产品的质量。自动化机械精密仪表通过精准的温度控制系统，保持高炉内温度的稳定，从而保证产品的各项性能指标达标。此外，自动化机械精密仪表还能够实现工艺过程的自动调节和优化。例如，通过对冶炼过程中各项参数的实时数据分析，系统可以自动调整原料的配比、加热时间和冷却速度，以达到最佳的生产效果。这种精密控制不仅提高了生产效率，还减少了资源浪费，降低了生产成本，使得冶金生产过程更加智能化、精确化，从而推动了冶金行业的精密发展［3］。

　　2.2产品质量的精密控制

　　产品质量是企业的核心竞争力，为推动冶金行业的精密化发展，需要对整个生产过程中的产品质量进行严格监控。在每个生产工序中，通过应用自动化精密仪表对产品质量进行实时检测，能够及时发现问题，并对生产中的各类质量问题进行全面把控。另外，自动化机械精密仪表的应用不仅局限于生产过程中的控制，还包括对产品质量的在线检测。例如，在铸造工艺过程中，主要涉及钢材的拉钢操作，其中连铸的二次冷却工艺对连铸机的产量和质量具有重要影响。为了优化钢坯的冷却效果，需要对不同断面的水量进行精准控制，每个断面所需的水量各不相同，并需随时进行调整，因此准确的测量至关重要。采用电磁流量计进行测量，可以实现快速响应和稳定流量，从而确保产品的质量。

　　2.3污染物排放的精密控制

　　在冶金行业中，污染物排放的控制不仅关系到环境保护，还直接影响到企业的健康发展。自动化机械精密仪表在冶金行业污染物排放的精密控制中发挥了重要作用。这些仪表能够实时监测废气、废水和固体废物的排放量，并精确分析其中的有害成分，通过智能控制系统自动调节处理设备的运行状态，确保排放物符合环保标准。例如，在钢铁企业中，应用CEMS（连续排放监测系统）能够实时监控关键污染物的浓度，为企业提供精准的环境数据，从而支持科学的污染控制决策。该系统由自动化机械精密仪器构成，并融合了多种先进检测技术，包括SO2荧光法、化学发光法NOX检测技术以及烟尘检测技术等。CEMS的DCS（分布式控制系统）具备数据采集、处理、存储、展示及故障警告等功能。通过采用先进的传感器和分析技术，CEMS系统能够高精度地测量各种污染物浓度，符合环境法规和标准。此外，CEMS支持网络远程监控，使管理人员能够随时随地获取排放数据，实现对不同生产场地的实时监测和数据汇总。实时数据监控和分析能够帮助企业优化生产流程，提高能源利用效率，降低生产成本。

　　2.4危险源的精密控制

　　在企业生产过程中，通过应用自动化机械精密仪表，可以加强对危险源的精密控制，进而提升企业生产的安全性。利用自动化机械精密仪表对危险源进行监控，能够及时发现生产中的潜在安全隐患，避免发生严重的安全生产事故。目前，在冶金行业生产实践中，主要面临的安全威胁有：①爆炸风险。爆炸风险通常是由于锅炉内的高压和易燃气体引发的，通过利用自动化机械精密仪表实时监测锅炉压力，及时发现设备异常情况并进行调整，能够有效避免发生爆炸风险。②有毒气体泄漏风险。冶金生产过程中会释放大量的有毒、有害气体，一旦气体浓度超标，不仅会影响产品的质量，还会威胁到工作人员的身体健康，通过利用自动化机械精密仪表进行实时监测，能够保证有毒有害气体浓度保持在安全范围内，以免发生毒气中毒事故。③高温辐射风险。冶金生产车间的温度过高，在生产过程中，需要采用自动化精密仪表来控制和监测车间的温度和湿度，确保这些参数在安全阈值内，但发现温度或辐射值接近危险水平，系统会及时发出预警，提升人员前来处理，并为事故处理提供充足的时间，帮助企业减轻财产损失，保障冶金行业生产安全［4］。

　　3自动化机械精密仪表的发展趋势

　　3.1智能控制与先进控制结合

　　冶金行业目前应用的控制系统是通过操作人员将指令输入控制系统以执行相关任务，这种方法和管理模式虽然较为简便，但对操作人员的专业程度、技术熟练度要求较高。智能控制通过自学习、自适应和预测性调节，能够根据实时数据进行精准调控，优化冶金生产工艺，而先进控制技术，如模糊控制、神经网络和自适应控制，则进一步增强了复杂工艺条件下的精确操作，提升了对多变量系统的控制效果。通过智能控制与先进控制的结合，有助于推动冶金行业的精密化发展。例如，某钢铁企业通过将智能控制系统与现代控制模式相结合，一方面推动了生产管理的优化与提升，另一方面促进了两种控制模式的协同发展，企业能够在复杂工艺条件下实现高效、稳定的生产，实现了管理和技术的双重升级，为冶金行业的精密化发展注入新的动力。

　　3.2设备管理与维护诊断结合

　　在应用自动化机械精密仪表的过程中，应高度重视仪表的维护和检修工作。但事实上，绝大多数在实际应用中往往忽视该问题，没有对仪表进行精密维护，导致设备的维护和诊断工作不到位，进而引发了各种问题。为了改善这一状况，将自动化机械精密仪表与诊断系统有效结合是一项重要举措，通过将两者相结合，自动化机械精密仪表能够在运行过程中进行自我检测，实时监测设备运行状况，一旦发现异常及时发出警报信号，提醒工作人员前来处理，从而避免设备意外停机带来的生产损失。此外，诊断系统还能够自动记录维修数据，当后期再出现同类问题时，能够为工作人员推荐维修方案，提高维护效率。例如，某钢铁企业在生产中引入了诊断系统与自动化仪表的结合，通过应用识别技术等手段，实现了对自动化机械精密仪表故障的即时监测，这种系统能够动态检测仪表的运行状态，迅速识别设备问题，从而大幅降低了维修成本，并提升了生产效率。通过这种方式，不仅优化了设备管理，还有效提升了整体生产过程的稳定性和效率。

　　3.3开发专用型的自动化仪表

　　冶金行业生产模式复杂，涉及高温、高压、高腐蚀等特殊工艺条件，与其他行业有所不同，因此，在生产管理中不仅需要确保各类设备、仪表的正常运行，还需定期进行维护，以保障生产的安全性和稳定性。然而，通用型仪表往往难以满足冶金行业严苛的生产需求，普通的智能温度测量仪器在应用中时常出现堵塞、漂移或响应不及时等问题。例如，国内一些厂商已针对冶金行业的需求，相继开发出了不同类型的专用型自动化机械精密仪表，如红外线式、涡流式、激光式等，这些自动化机械精密仪表在工业生产中都得到应用。然而，长期应用实践表明，某些自动化机械精密仪表在质量和实用性方面仍无法完全满足冶金生产的现实需求，时常出现传感器精度下降、环境适应性不足等，导致企业需要频繁检修和更换设备，从而增加了运营成本和管理负担。因此，冶金企业应结合自身实际，应充分利用高新技术，根据行业要求开发高性能专用型自动化仪表，并积极将先进技术融入自动化机械精密仪表的设计中，以提高其适应性，进而更好地满足实际使用要求，以应对冶金行业的极端条件，从而提升冶金行业的自动化生产管理水平［5］。

　　3.4推进控制软件工程化

　　在冶金行业中，自动化机械精密仪表的应用正在迅速发展，为提升生产效率和质量提供了重要支持。随着技术进步，推进控制软件的工程化已成为提升自动化仪表应用水平的重要内容。控制软件的工程化不仅是对现有软件的优化与完善，还涉及系统集成、数据处理能力的提升，以及控制逻辑与仪表设备之间的深度协作。当前，许多企业已经引入了DSC系统，以应对生产中的复杂多变的控制需求，然而，智能控制与先进控制的应用仍相对不足。为了充分发挥DSC系统的潜力，需要深化对基础应用的研究，并着重开发和设计高效的应用软件，并加强与自动化机械精密仪表的深度集成，确保系统能够实现实时数据处理、精准控制和高效监控，实现对生产过程的精确调控和数据分析，帮助企业实时掌握设备运行状态，及时调整控制参数，预防潜在故障［6］。

　　4结论

　　综上所述，随着计算机技术、自动化技术的快速进步，自动化机械精密仪表已逐步渗透到冶金行业生产过程中的各个环节。在冶金工业的生产与发展中，自动化机械精密仪表发挥了关键作用。通过应用自动化机械精密仪表对生产过程各参数进行实时、准确的测量和控制，确保了生产过程的稳定性和安全性。此外，通过精确监测和调节关键生产参数，如温度、压力和流量等，进而不断优化与改进生产工艺，提升产品品质。总之，自动化机械精密仪表对冶金行业的精密发展具有重要促进作用，不仅提升了企业的生产效率，还提高了工业生产的标准化水平。今后，在人工智能、大数据等新一代技术的加持下，自动化机械精密仪表的应用将进一步融合智能控制与先进控制技术，积极开发专用型的自动化机械精密仪表，加快推进控制软件工程化，进而推动冶金行业的高质量发展。

　　［1］韩绍庆.自动化仪表在钢铁工业中的应用与发展探讨［J］.冶金管理，2022（5）：61-63.

　　［2］时伟.探析钢铁工业信息化、自动化、智能化的进展［J］.冶金与材料，2021，41（5）：153-154.

　　［3］商亚卿.浅谈冶金工业中自动化仪表的应用［J］.世界有色金属，2016（11）：169-170.

　　［4］王浩.自动化仪表在冶金行业中的应用现状解析［J］.冶金与材料，2022，42（5）：120-121+124.

　　［5］赵明珠.钢铁冶金企业自动化仪表的有效运用［J］.化工管理，2020（8）：159-160.

　　［6］王健.自动化技术在冶金行业的应用及未来发展分析［J］.世界有色金属，2021（5）：233-234.