探析生產自動化儀表控制

曹慶亮+徐強

摘 要：自我國改革開放以來，工業事業的發展越來越迅速，各種新型的、高效率的設備被應用于工業生產當中，其中自動化儀表的應用已成為現在工業生產中不可替代的重要工具。工業生產中，自動化水平的高低是衡量一個國家生產技術先進程度以及經濟發展快慢的重要標志，隨著自動控制理論與自動化儀表的快速發展，各種各樣的自動控制系統被應用于工業生產之中。

關鍵詞：工業生產；自動化儀表；自動控制系統

引言

人們的衣食住行樣樣都離不開化工產品，并且隨著人們生活水平的提高，對化工產品的需求量也日益增多，為了促進化學工業的全面發展，就必須提高工業自動化生產，通過對各個生產環節的合理調整，從而對高性能的自動化儀表進行有效的控制。

一、化工生產中自動化儀表的分類

自動化儀表因其種類繁多，所以分類方式眾多，但常見的分類方式有三類。

1、按儀表的作用分類

在化工生產中，自動化儀表按照儀表的作用可以分為三類。第一類，基地式儀表，它是專門測量特殊范圍的一種儀表，從它的標尺上我們可以輕易的得知測量數據，基地式儀表由于功能簡單，不便于組成復雜的調節系統，因此限制了其通用范圍。第二類，單元組合儀表，它的應用范圍就比較廣泛，因為它是由自動控制系統中各個部分的功能組合而成的若干單元儀表，且都具有獨立性。單元儀表的組合類型很多，如變送單元，轉換單元，調節單元等。它們可以根據不同功能和使用要求加以組合，構成各種自動控制系統。第三類，組裝儀表，它采用調節與顯示操作功能分離的結構形式，安裝在集中顯示操作臺上。由于其適應現代工業生產的要求，被廣泛應用在大型、高效的自動化控制系統中。

2、按儀表的安裝分類

自動化儀表可以分為現場安裝儀表、盤后架裝儀表和盤裝儀表。[2]現場安裝儀表的需求必須要具備好的防護結構，能為儀表提供防爆、防腐、抗震等功能；盤后架裝儀表通常沒有顯示數據的功能，一般沒有操作需求；盤裝儀表需要安裝在表盤上，通常具備顯示和操作的功能。

3、按儀表信號傳輸分類

自動化儀表按照信號的傳輸一般可以分為氣動儀表、電動儀表。氣動儀表通常不具備防爆的需要，它是利于壓縮空氣以達到傳送信號的目的，但是由于氣體的不穩定性導致這種儀表傳輸比較慢，同時這種傳輸方式花費的成本太高，不建議優先考慮；電動儀表是一切以電量為傳送信號的儀表的統稱，它具有信號傳輸遠的有點，且不需要特殊的處理方案，只不過電量的傳送容易引起火災和爆炸等事故，防爆效果不佳，但相對于氣動儀表其成本較低。

二、自動化儀表的控制現狀

目前，自動化儀表的測量誤差修正起來比較發雜，是工業生產中的一道難題。如果不及時的修正測量誤差就會影響到生產的效率和質量。在自動化儀表中安裝微處理處和采取相關的控制措施，可以及時的檢查到儀器出現了誤差，有利于及時對誤差進行修正，從而提高儀表的精確度。在自動化的生產過程中，自動化儀表可以進行更加復雜的控制，完成復雜的工作。這是很多儀表不能實現的，比如氣體分析儀，很多生產過程中都存在化學反應的生產過程，僅僅根據溫度、壓力等物理分析對化學反應進行控制是遠遠不夠的，[1]因此需要氣體分析儀來幫助對化學反應中的氣體進行分析。微處理器是自動化儀表的控制中心，能夠幫助自動化儀表實現快速、準確的微調，這樣可以使誤差減小到最低，最大程度的提高自動化儀表的準確率。

三、自動化儀表在化工生產中的優勢

1、編程優勢。隨著計算機技術的快速發展，其編程功能被廣泛的應用于社會生活以及工業自動化生產當中，加快了國民經濟的發展。自動化儀表加入了可編程功能，利于計算機軟件進行計算和運作，取代了傳統的生產控制，節省了大量的控制電路，提高了自動化生產的效率。

2、數據處理優勢。在自動化儀表的應用中引入微處理器，極大的減輕了在自動化生產過程中傳統測量的負擔問題，使得自動化生產過程中的出現誤差而未能及時處理的概率被減小至最低，代表著自動化儀表成為了工業生產中必不可少的重要設備。

3、精準計算優勢。自動化儀表中內含微型計算機，它是一種可以快速高效的處理數據的電子設備。只要事先在其中編寫和儲存程序，它就能按照嗦編寫和儲存的程序有條不紊的、快速。精準的對數據進行處理，大大提高了自動化生產的生產效率。

4、可記憶優勢。自動化儀表中的儲存器就像家用電腦一樣，能對生產工程中的原始數據、計算結果等進行保存，在需要的時候可以快速的調出來進行審查。并且，儲存器中的記憶功能是永久性的，并可以同時記錄生產過程中不同狀態下信息，這就大大的方便了我們對數據的審查和研究，且在生產過程中如出現了狀況，可以隨時調用自動化儀表中儲存的信息及時的解決問題。

四、自動化儀表的可發展趨勢

從現代自動化儀表的作用程度來看，隨著社會的進步，自動化儀表災工業生產當中不再只是為了提高生產效率和質量，而更多的是為環境保護作貢獻。大力發展自動化儀表的功能，提升設備制作的整體水平，把自動化儀表應用到汽車行業，新能源開發行業和環保行業以及農業當中。比如，對汽車尾氣排放的控制，利用新型的自動化儀表的微處理對汽車尾氣的排放進行控制，使之達到排放標準；在新能源的開發中，利用新型的自動化儀表對能源進行檢測，使新能源的研發更加順利的進行；在環保行業中，利用新型的自動化儀表對城市空氣質量進行測量和計算，找出提升空氣質量的辦法。對農業的水質以及農藥殘留量進行檢測，通過自動化儀表的對其檢測的計算和處理，得出準確的數據，配合相關技術人員進行研究。

或者，提升自動化儀表的智能化功能。創新一種能資源共享的自動化儀表，對不同區域的生產工作數據進行全面的收集和整理，最后匯一處。這樣能使操作人員或管理人員更加清楚的了解到各個生產區域的狀況，以便及時的做出調整。還可以創新一種能結合不同區域的生產技術，不斷的進行推演和更新，創造出更簡潔的工作方式，提高工業生產效率，降低產品的報廢率。

結束語：

自動化儀表在工業生產中的作用顯而易見，隨著經濟的發展和社會的不斷進步，如何對其進行有效的控制才是我們需要思考和探索的問題。只有充分掌握了自動化儀表的使用原理和操作技術，才能在生產過程中合理的運用它，為企業創造更高的利益，滿足人們對生活水平的需求。

參考文獻：

[1]徐鵬飛. 關于化工生產中自動化儀表的控制探析[J]. 化工管理，2016，21：179.

[2]徐清潔. 自動化儀表在化工生產控制中的研究討論[J]. 化工管理，2015，12：143.