現(xiàn)代化工儀表及化工自動化的過程控制分析

呂 佳

(同煤廣發(fā)化學(xué)工業(yè)有限公司，山西 大同 037002)

隨著我國科技水平的不斷提升，我國的電氣工程行業(yè)也在不斷進(jìn)步，目前自動化技術(shù)已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到眾多行業(yè)中。現(xiàn)代化工儀表控制的自動化技術(shù)在各行各業(yè)的運(yùn)用，在很大程度上提升了生產(chǎn)效率，不僅促進(jìn)了各行業(yè)的不斷進(jìn)步，而且對我國經(jīng)濟(jì)水平的持續(xù)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。近年來，我國不斷加強(qiáng)對現(xiàn)代化儀表及自動化過程控制的重視程度，并將此項技術(shù)納入學(xué)校教學(xué)內(nèi)容之中，為現(xiàn)代化工的發(fā)展培養(yǎng)更多的人才，促進(jìn)現(xiàn)代化工行業(yè)的不斷進(jìn)步和發(fā)展。

1 現(xiàn)代化工儀表

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化工儀表已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，而常見的現(xiàn)代化工儀表主要有溫度類儀表、壓力類儀表、流量類儀表、物料位移表、分析儀表及調(diào)節(jié)儀表等。

2 化工自動化的概念和意義

機(jī)器設(shè)備、生產(chǎn)過程、管理過程等在沒有人或者在少數(shù)人操縱的情況下，能夠按照預(yù)定的計劃進(jìn)行信息處理并做出準(zhǔn)確判斷進(jìn)行操縱控制，從而實現(xiàn)既定目標(biāo)的過程即為自動化。自動化技術(shù)是在整合多種科學(xué)技術(shù)分基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的產(chǎn)物，主要涵蓋計算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、控制技術(shù)等多種技術(shù)。當(dāng)今時代，眾多行業(yè)諸如生產(chǎn)行業(yè)、交通運(yùn)輸行業(yè)、軍事行業(yè)等都呈現(xiàn)著自動化的趨勢，并得到不斷的發(fā)展。自動化技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上降低了人們的勞動強(qiáng)度，并節(jié)省了大量勞動力，讓人們有精力去從事更加有價值的勞動，從而不斷改善著人們的勞動環(huán)境，提升勞動效率，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展。

化工自動化就是將自動化技術(shù)應(yīng)用于化工行業(yè)，通過建立自動化控制系統(tǒng)，使之能夠控制自動化設(shè)備，操縱設(shè)備代替人工從事生產(chǎn)勞動，實現(xiàn)化工行業(yè)的自動化生產(chǎn)。化工生產(chǎn)是社會發(fā)展過程中十分重要的一個行業(yè)，也是一個無可替代的行業(yè)，且具有操作精準(zhǔn)度要求高、危險性高、生產(chǎn)環(huán)境封閉等獨特性。人工從事化工行業(yè)生產(chǎn)不僅會損害人員的身體健康，而且一旦出現(xiàn)操作不當(dāng)?shù)男袨榫蜁档彤a(chǎn)品質(zhì)量，造成產(chǎn)品不合格，甚至?xí)斐砂踩鹿剩瑢?dǎo)致人員傷亡、財產(chǎn)損失。隨著自動化技術(shù)在化工行業(yè)的引入，自動化技術(shù)和設(shè)備取代了人工從事生產(chǎn)活動，一方面提升了生產(chǎn)操作的精準(zhǔn)度，能夠有效控制工藝指標(biāo)，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，另一方面還在很大程度上提升了生產(chǎn)的安全性，確保人員及財產(chǎn)安全[1]。

3 現(xiàn)代化工儀表及化工自動化控制

3.1 加強(qiáng)資金投入，培養(yǎng)專業(yè)人才

為了促進(jìn)化工自動化的不斷發(fā)展，必須不斷加強(qiáng)對化工自動化從業(yè)技術(shù)人員的重視。如果儀表自動化人員的素質(zhì)水平得不到重視，就無法提升工作人員的創(chuàng)新能力，無法真正適應(yīng)當(dāng)今社會對高技術(shù)人才的需求。

首先，要重視對儀表自動化科技人員的引入，不斷提升他們的工作地位及工作收入，以吸引并鼓勵更多的高科技人才投入到此行業(yè)。其次，企業(yè)要增加資金投入，對在崗技術(shù)人員尤其是高技術(shù)職稱人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，使他們經(jīng)過刻苦訓(xùn)練不斷提升自己的技術(shù)及操作水平，從而能夠精確并熟練地對新技術(shù)加以使用，不斷提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。最后，企業(yè)要緊跟時代發(fā)展的潮流，引用各種自動化儀表，不斷完善企業(yè)的自動化系統(tǒng)，從而提升企業(yè)的生產(chǎn)效益[2]。

3.2 做好可編程功能控制

在生產(chǎn)化工儀表的過程中，要利用先進(jìn)技術(shù)在儀表中加入計算機(jī)軟件元素，使之可以有效替代原本的硬件邏輯電路，從而有效軟化原有的儀表硬件。尤其是通過加入計算機(jī)軟件元素，可以利用自動化軟件對一些具體的控制電路進(jìn)行控制，從根本上簡化儀表的內(nèi)部機(jī)構(gòu)。為了更好地實現(xiàn)現(xiàn)代化工儀表的自動化控制，需要充分利用高端化的計算機(jī)程序軟件，通過改造原有儀表的邏輯電路，實現(xiàn)對現(xiàn)代化工儀表的有效改造，不斷提升儀表的使用性能。

3.3 做好計算功能的控制

如果可以將微型計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)的化工儀表中，使兩者可以有效結(jié)合，就可以在很大程度上提升儀表的計算速度，并確保儀表計算的準(zhǔn)確度。不可否認(rèn)，微型計算機(jī)在現(xiàn)代化工儀表控制中的應(yīng)用，能夠在很大程度上提升儀表的計算功能。將計算機(jī)與儀表相結(jié)合，計算機(jī)就能夠協(xié)助儀表快速完成各種難度較大的數(shù)據(jù)計算，并確保計算結(jié)果的精準(zhǔn)度。但是，在現(xiàn)代化工儀表的實際工作中，我們應(yīng)當(dāng)明確儀表運(yùn)作的最值。只有做到這一點，才能夠使現(xiàn)代化工儀表在計算功能方面的巨大優(yōu)越性得到有效發(fā)揮，不僅能夠減少勞動量和勞動強(qiáng)度，還可以在很大程度上簡化勞動環(huán)節(jié)，提升生產(chǎn)效率[3]。

3.4 做好記憶功能的控制

通常情況下，化工儀表的硬件設(shè)施只具備對數(shù)據(jù)、信息的暫時性記憶功能，只能記錄一定階段的工作狀態(tài)，而不能實現(xiàn)保存復(fù)雜、過量狀態(tài)的功能。當(dāng)出現(xiàn)新狀態(tài)時，儀表的保存功能就會使新狀態(tài)覆蓋舊狀態(tài)，不利于對儀表數(shù)據(jù)的分析。而如果能夠充分將微型計算機(jī)技術(shù)運(yùn)用于現(xiàn)代化工儀表，就可以有效增強(qiáng)現(xiàn)代化儀表的儲存功能和記憶功能，這樣儀表就可以及時有效地記錄每個階段的工作狀態(tài)，為工作人員后期的查閱及分析提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)資料。

3.5 做好復(fù)雜功能的控制

一般情況下，傳統(tǒng)儀表很少能夠控制儀表自身。然而化工儀表自動化的發(fā)展不斷增強(qiáng)了對儀表自身

控制的功能，使其能夠有效處理傳統(tǒng)儀表無法處理的一些問題。因此，如果化工企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)各種難題或復(fù)雜風(fēng)險，現(xiàn)代化工儀表就可以實現(xiàn)自動控制功能，從而有效避免各種事故的發(fā)生，提高生產(chǎn)的安全性及生產(chǎn)效率。

3.6 做好故障功能的控制

在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，化工儀表需要記錄十分繁雜的數(shù)據(jù)信息，而且不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)都具有十分重要的數(shù)據(jù)信息。傳統(tǒng)的儀表主要包含的是硬件設(shè)施，如果設(shè)備出現(xiàn)故障，根本無法及時對故障進(jìn)行分析并準(zhǔn)確定位。而在現(xiàn)代化工儀表的自動化發(fā)展過程中，微型計算機(jī)的應(yīng)用能夠及時對儀表儲存的故障信息進(jìn)行分析，從而準(zhǔn)確判定故障出現(xiàn)的位置，在很大程度上減少了檢修時間，提高了排查故障的工作效率。同時，儀表自動化的發(fā)展，可以更加有效地實現(xiàn)儀表的監(jiān)控功能，保障化工企業(yè)的生產(chǎn)工作可以安全、有效地開展。

3.7 明確分工，加強(qiáng)儀表自動化技術(shù)檔案管理

為了加強(qiáng)對化工儀表自動化技術(shù)的檔案管理，在生產(chǎn)過程中必須要有專人從事檔案管理工作，通過定期召開企業(yè)內(nèi)部技術(shù)研討會的形式分析生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)的各種故障、問題，并通過頭腦風(fēng)暴對問題加以解決，為化工儀表自動化技術(shù)檔案的管理工作提供良好的契機(jī)。

4 結(jié)語

現(xiàn)代化工儀表在化工生產(chǎn)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，不僅提升了化工企業(yè)的生產(chǎn)效率、提高了化工生產(chǎn)的安全性，還在很大程度上促進(jìn)了化工行業(yè)的發(fā)展。為了進(jìn)一步做好對現(xiàn)代化工儀表及化工自動化的過程控制的研究工作，需要將理論與實踐相結(jié)合，深入分析主站系統(tǒng)、自動化設(shè)備并對其實際運(yùn)行狀況進(jìn)行研究。加大投入，培養(yǎng)技術(shù)人才，更好地控制儀表的各項功能，通過儀表自動化的實現(xiàn)，更好地排除生產(chǎn)故障，提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。