化工業(yè)中儀表自動(dòng)化的應(yīng)用探析

摘 要：儀表自動(dòng)化是高效、精確的電子儀器，能夠推動(dòng)化工業(yè)發(fā)展。文章以儀表自動(dòng)化發(fā)展的歷史為切入點(diǎn)，分析了儀表自動(dòng)化的優(yōu)勢功能，就儀表自動(dòng)化在化工業(yè)中的應(yīng)用存在的問題進(jìn)行了闡述，以便促進(jìn)化工業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：儀表自動(dòng)化；化工工業(yè)；應(yīng)用

引言

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)下，儀表在化工業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，并且具有占有主導(dǎo)地位的趨勢，特別是儀表自動(dòng)化的發(fā)展與應(yīng)用更是迅猛，儀表自動(dòng)化對促進(jìn)化工業(yè)的發(fā)展具有積極的推動(dòng)作用，加強(qiáng)其應(yīng)用是很有必要的。

1 化工儀表自動(dòng)化發(fā)展的歷史進(jìn)程

儀表自動(dòng)化是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，計(jì)算機(jī)的發(fā)展更是其快速發(fā)展的主要推手。化工儀表自動(dòng)化在化工中的應(yīng)用可以追溯到上世紀(jì)40年代，然而受到科學(xué)技術(shù)等方面的制約，那時(shí)的儀表自動(dòng)化無論在精度測量的準(zhǔn)確度上還是在自身的體積上都受到時(shí)代發(fā)展的局限，而不盡如人意。科學(xué)技術(shù)的更新與發(fā)展，使集成電路有了突發(fā)猛進(jìn)的發(fā)展，自動(dòng)化儀表的發(fā)展方向也趨于設(shè)備小型化、性能高端化、精度強(qiáng)力化。儀表自動(dòng)化大大提高了化工業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率。在當(dāng)今市場經(jīng)濟(jì)不斷成熟大背景下，特別是我國加入WTO之后，科技進(jìn)步推動(dòng)了儀表自動(dòng)化的發(fā)展，集成化、專業(yè)化以及模塊化是儀表自動(dòng)化的發(fā)展方向。隨著發(fā)展的不斷深入，儀表自動(dòng)化的管理漸漸走進(jìn)了人們的視野中，化工企業(yè)儀表自動(dòng)化發(fā)展管理受到越來越多的化工企業(yè)的儀表專家重視。

2 自動(dòng)化儀表在化工生產(chǎn)中的功能及優(yōu)勢

化工自動(dòng)化儀表自身有很多優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)備所無法比擬的。化工自動(dòng)化儀表采用的是微電腦芯片及技術(shù)，不僅可以減少所占用的空間比例，而且其抗干擾能力比較強(qiáng)，能夠有效的解放生產(chǎn)力和提高生產(chǎn)效率。自動(dòng)化儀表的優(yōu)勢功能具體上有以下幾個(gè)方面：

2.1 可編程

計(jì)算機(jī)的軟件大規(guī)模地應(yīng)用于儀表是自動(dòng)化儀表可編程功能的主要來源。不可否認(rèn)，計(jì)算機(jī)的發(fā)展極大地改善了人們的生活，幾乎涵蓋了人們生活的方方面面，自動(dòng)化儀表也是計(jì)算機(jī)發(fā)展頗為受益的一類。通過將計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序運(yùn)用到儀表之中，傳統(tǒng)的順序控制被存儲控制程序所取代。另外，大量的控制、定時(shí)電路被大量節(jié)省下來。所以計(jì)算機(jī)的可編程程序是簡化自動(dòng)化儀表硬件結(jié)構(gòu)最大功臣。

2.2 可進(jìn)行數(shù)據(jù)處理

在自動(dòng)化儀表中，微處理器和軟件的運(yùn)用貢獻(xiàn)著很大的力量，不僅可以提供更為豐富的處理功能，還可以分擔(dān)傳統(tǒng)測量中硬件過大的負(fù)荷問題，從而在化工生產(chǎn)時(shí)，可以最大限度地發(fā)揮檢索、優(yōu)化的作用。

2.3 可精確計(jì)算

快速而高效地完成信息處理是計(jì)算機(jī)的一大優(yōu)勢，精確計(jì)算是其他設(shè)備無法與之比擬的，自動(dòng)化儀表內(nèi)置有計(jì)算機(jī)功能，所以可以依照事先已經(jīng)編寫好和存儲好的程序自動(dòng)、高速、精確地進(jìn)行信息處理，從而提高化工生產(chǎn)的社會生產(chǎn)率。

2.4 可記憶

計(jì)算機(jī)有存儲記憶的功能，能夠保存原始數(shù)據(jù)、中間結(jié)果、最終結(jié)果和計(jì)算程序，所以操作者可以快速地將所需要的東西查找出來。在自動(dòng)化儀表中使用計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)的存儲器就可以發(fā)揮作用--記憶。并且可以將多種不同狀態(tài)下的信息進(jìn)行記憶，不僅可以方便信息的調(diào)用，而且可以利用這些信息及時(shí)方便地解決化工生產(chǎn)中遇到問題。

3 自動(dòng)化儀表在化工工業(yè)應(yīng)用中存在的問題

3.1 計(jì)算機(jī)潛在危險(xiǎn)多

計(jì)算機(jī)在飛速發(fā)展的同時(shí)，存在的潛在危險(xiǎn)也很多，黑客、病毒這些一旦侵襲到計(jì)算機(jī)中就可能給計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)帶來毀滅性的打擊。自動(dòng)化儀表中的數(shù)據(jù)恰好都是存儲在計(jì)算機(jī)中，在商業(yè)會談中也可能通過網(wǎng)絡(luò)被竊取商業(yè)機(jī)密或是由于操作不當(dāng)、突然斷電帶來計(jì)算機(jī)無征兆斷開，工作人員沒有及時(shí)保存信息，導(dǎo)致自動(dòng)化儀表中的數(shù)據(jù)丟失，給企業(yè)帶來不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。

3.2 自動(dòng)化儀表的經(jīng)濟(jì)成本較高

自動(dòng)化儀表確實(shí)方便了企業(yè)的生產(chǎn)，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，實(shí)用價(jià)值比較高。但是不可否認(rèn)的是，這種高精尖設(shè)備所耗費(fèi)的財(cái)力不小，而且隨著科技的發(fā)展，自動(dòng)化儀表趨于不斷完善中，所需要的成本也在不斷加大，企業(yè)在不斷進(jìn)行設(shè)備更新，包括設(shè)備的軟硬件設(shè)施，并且設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)還要維修，這一切都需要經(jīng)費(fèi)，在一定程度上加重了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

3.3 整體運(yùn)行速度下降

自從使用了自動(dòng)化儀表，整個(gè)化工企業(yè)所使用的自動(dòng)化儀表中的計(jì)算機(jī)所接收和存儲的信息和數(shù)據(jù)成累計(jì)疊加的狀態(tài)。如果超出了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所能承受的范圍，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)端口就會出現(xiàn)傳輸不利的情況。一般情況下，化工企業(yè)會將計(jì)算機(jī)并聯(lián)起來以便數(shù)據(jù)信息能夠順利傳輸，但是這樣往往會造成中心計(jì)算機(jī)的傳輸數(shù)量過大，計(jì)算機(jī)的整體運(yùn)行速度下降。

4 自動(dòng)化儀表在化工企業(yè)的控制方面的應(yīng)用

在自動(dòng)化儀表的工作中，對其進(jìn)行有效的控制，時(shí)刻關(guān)注運(yùn)行的情況，掌握和引導(dǎo)自動(dòng)化儀表在產(chǎn)業(yè)中的必要的功能的體現(xiàn)顯得尤為重要。因此就對自動(dòng)化儀表的控制策略進(jìn)行探究，通常情況下對自動(dòng)化儀表的控制策略主要有如下幾點(diǎn)：

4.1 自動(dòng)化儀表的常規(guī)控制

結(jié)合自動(dòng)化儀表的工作原理，石油化工產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化儀表的控制主要在連續(xù)控制、順序控制和批量控制等基本的控制策略。在這一過程中采用了透明并且實(shí)用的單項(xiàng)回路的調(diào)節(jié)，比率調(diào)節(jié)和自動(dòng)選擇調(diào)節(jié)等各種不同的控制策略。在常規(guī)的控制中把功能塊和控制算法進(jìn)行統(tǒng)一的把握，對組態(tài)的能力和控制方案的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，使之達(dá)到應(yīng)有的工作狀態(tài)和水平。

4.2 優(yōu)化自動(dòng)化儀表控制技術(shù)，尋找先進(jìn)的控制模式

當(dāng)今時(shí)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，信息網(wǎng)絡(luò)遍布各行各業(yè)，就在科學(xué)技術(shù)和信息共享的發(fā)展背景下，自動(dòng)化儀表技術(shù)的發(fā)展也變得多元化和先進(jìn)化。在普通的自動(dòng)化儀表的運(yùn)營的基礎(chǔ)上尋找先進(jìn)的控制策略是進(jìn)一步發(fā)展石油化工產(chǎn)業(yè)，提升經(jīng)濟(jì)效益的主要出路。伴隨著多種智能化的技術(shù)手段出現(xiàn)在石油化工產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化儀表的發(fā)展范疇內(nèi)，采用這些先進(jìn)技術(shù)，并以獨(dú)立的DCS為基礎(chǔ)同時(shí)結(jié)合相應(yīng)的軟件包和動(dòng)態(tài)過程的識別技術(shù)，測控技術(shù)的結(jié)合達(dá)到系統(tǒng)而且智能化的控制。

4.3 注重人機(jī)界面的結(jié)合，提高職業(yè)水平

自動(dòng)化儀表技術(shù)需要相應(yīng)的工作設(shè)備，顯示儀表、指示燈的裝置設(shè)備并結(jié)合LCD顯示屏的設(shè)備成為石油化工產(chǎn)業(yè)的主要生產(chǎn)設(shè)備標(biāo)志，在自動(dòng)化儀表的工作過程中，自動(dòng)設(shè)備自然的根據(jù)設(shè)定的程序進(jìn)行運(yùn)營，但是同時(shí)還需要相關(guān)的技術(shù)人員的參與，因?yàn)榱鞒痰脑O(shè)定和操作方法、能力、提高職業(yè)技術(shù)水平離不開這些技術(shù)人員，這就是通常所說的人機(jī)界面的結(jié)合，對這一措施加強(qiáng)實(shí)施，并不斷的融合改進(jìn)，這樣不僅能夠使自動(dòng)化儀表得到很好的控制，還能夠?yàn)槭突て髽I(yè)的發(fā)展創(chuàng)造應(yīng)有的價(jià)值，并促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，發(fā)揮科技的最大經(jīng)濟(jì)效益化。

5 結(jié)束語

因?yàn)樯a(chǎn)環(huán)節(jié)復(fù)雜，所以化工企業(yè)比較容易出現(xiàn)安全事故，自然而然地對數(shù)據(jù)的精確度要求也高。加快儀表自動(dòng)化的發(fā)展是減少化工企業(yè)發(fā)生率、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的有效途徑，有關(guān)工作人員應(yīng)該抓緊研究，以促進(jìn)化工業(yè)的發(fā)展。

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