氣體在線分析系統(tǒng)集成技術(shù)相關(guān)知識(shí)

氣體在線分析系統(tǒng)集成技術(shù)涉及“系統(tǒng)”、“集成”“系統(tǒng)集成”等基礎(chǔ)概念，因此有必要了解這些相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。

“系統(tǒng)”的定義從廣義上是指相互作用的多元素的復(fù)合體。其中多元素是表明系統(tǒng)具有多元性的特點(diǎn)，系統(tǒng)是多樣性的統(tǒng)一，是由具有不同屬性的產(chǎn)品在一定條件下有機(jī)整合成的一個(gè)系統(tǒng)；相互租用是指系統(tǒng)內(nèi)部各產(chǎn)品、元素之間，包括內(nèi)部元素和外部元素之間都具有相關(guān)性，系統(tǒng)中不存在與其他元素毫無(wú)關(guān)系的孤立成份，不相關(guān)的元素?zé)o法構(gòu)成系統(tǒng)；復(fù)合體是指系統(tǒng)具有整體性的特點(diǎn)，即系統(tǒng)是由它的所有組成部分構(gòu)成的統(tǒng)一整體。系統(tǒng)具有多樣性和統(tǒng)一性兩個(gè)特點(diǎn)，它應(yīng)該具有整體的結(jié)構(gòu)、整體的狀態(tài)、整體的功能、整體的特性，以及是為特定目標(biāo)服務(wù)的整體等。

“集成”也稱為“整合”是為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能進(jìn)行的再創(chuàng)造過(guò)程。只有將系統(tǒng)中各個(gè)組成部分進(jìn)行有機(jī)連接，完成系統(tǒng)特定功能，達(dá)到系統(tǒng)目標(biāo)，才能成為“集成”。

“集成”本身就是一個(gè)系統(tǒng)的概念，系統(tǒng)集成不是簡(jiǎn)單組件的組合。

“系統(tǒng)集成”是指將各部件功能綜合、整合為統(tǒng)一的系統(tǒng)，是針對(duì)某個(gè)應(yīng)用目標(biāo)提出的全方面解決方案的實(shí)施過(guò)程，也就是說(shuō)系統(tǒng)集成與具體應(yīng)用密切相關(guān)。氣體在線分析系統(tǒng)項(xiàng)目的系統(tǒng)集成是為實(shí)現(xiàn)某一個(gè)特定的氣體分析對(duì)象及應(yīng)用目標(biāo)進(jìn)行整合、創(chuàng)新的系統(tǒng)集成。

“綜合集成”的概念是指在較大的系統(tǒng)范圍內(nèi)信息內(nèi)容一級(jí)的集成，是比“系統(tǒng)集成”高一級(jí)的階段，它不僅需要系統(tǒng)集成的支持，而且還需要對(duì)信息內(nèi)容的綜合，實(shí)現(xiàn)信息融合，從而發(fā)揮較大的效益。

我國(guó)科學(xué)家張學(xué)申提出了“定性定量綜合集成”的思想，即“將群體、數(shù)據(jù)和各種信息與計(jì)算機(jī)仿的真有機(jī)結(jié)合，把各種學(xué)科的理論和人的經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮整體優(yōu)勢(shì)”。實(shí)際上是將現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、現(xiàn)代模擬仿的真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入系統(tǒng)工程的領(lǐng)域，以解決用傳統(tǒng)方法難以解決的問(wèn)題。

氣體在線分析系統(tǒng)符合系統(tǒng)學(xué)提出的系統(tǒng)特征，氣體在線分析系統(tǒng)是有具有特定功能的、相互之間有機(jī)聯(lián)系的諸多元素構(gòu)成的一個(gè)整體。氣體分析系統(tǒng)的“系統(tǒng)集成”是由氣體分析儀器、樣品氣預(yù)處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)及公用工程附屬裝置等諸多元素組成的有機(jī)整體，是某個(gè)氣體分析工程應(yīng)用項(xiàng)目的定的系統(tǒng)工程。氣體在線分析系統(tǒng)集成應(yīng)用到“系統(tǒng)集成”的有關(guān)技術(shù)和方法。

氣體在線分析系統(tǒng)應(yīng)用與發(fā)展

氣體在線分析系統(tǒng)項(xiàng)目氣體在線分析系統(tǒng)項(xiàng)目的技術(shù)設(shè)計(jì)與綜合集成，是根據(jù)應(yīng)用項(xiàng)目的樣品條件要求，即工藝測(cè)點(diǎn)、工況條件、測(cè)量組份、背景組份、工藝參數(shù)及環(huán)境條件等，提出能滿足氣體分析項(xiàng)目要求的技術(shù)解決方案。技術(shù)解決方案通常包括選擇在線分析系統(tǒng)類型、選擇氣體分析儀器，樣品取樣、傳輸、處理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分析系統(tǒng)流程及自動(dòng)化控制的軟硬件配置，數(shù)據(jù)處理采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以及安全防護(hù)、公用工程與附屬設(shè)施的設(shè)計(jì)配置等。由此可見(jiàn)，不同的氣體分析項(xiàng)目要求具有不同的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，所以說(shuō)氣體在線分析系統(tǒng)項(xiàng)目具有專用化、個(gè)性化及定制的特點(diǎn)。氣體在線分析系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用管理不僅涉及系統(tǒng)集成技術(shù)，還涉及工程應(yīng)用及項(xiàng)目管理等技術(shù)的綜合應(yīng)用，由此發(fā)展成為氣體在線分析系統(tǒng)工程技術(shù)。

氣體在線分析系統(tǒng)工程技術(shù)發(fā)展是為了滿足工藝過(guò)程的直接參量-成份量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析，參與過(guò)程的實(shí)時(shí)優(yōu)化控制，并與過(guò)程控制的常規(guī)儀表-溫度、壓力、流量、物位等間接參量的測(cè)量有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)在線分析與過(guò)程控制的信息融合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量控制，確保安全、節(jié)能、環(huán)保、減排，已獲得技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。