化工自動化控制及化工儀表的研究

姚龍，高小利

（陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司，陜西 榆林719000）

1 化工自動化的概念以及意義

化工自動化是以自動化設備和自動化技術作為基礎，通過運用多種管理方式和管理模式，實現全面自動、減少人力資源利用和負擔的一種技術。傳統生產設備需要投入大量的人力，因為化學的生產具有特殊性，操作時會存在人員安全的隱患。如果在化學生產過程中出現操作失誤，很可能會發生事故或傷害，給工作人員的安全造成威脅。所以在化學生產時充分利用現代化自動控制技術以減少人工的投入，減少了煩瑣的程序，實現了人力資源的全面解放，不但減少了資源的使用和占有，還可以提高生產的效率和生產的安全性。

2 儀表自動化控制的主要功能

2.1 儀表記憶的功能

在化學儀器中，硬件設備非常的重要。傳統儀表的記憶功能存在缺陷，記錄和存儲的量較少，只能記錄某一階段的內容或某一項數據的實際情況。一旦遇到較為復雜和煩瑣的工作情境極易發生記錄內容的丟失，甚至出現無法保存數據的情況，導致一些重要信息的原始記錄被刪除，不利于未來化工生產工作的穩定進行。隨著新時代的到來，計算機在化學自動化儀表中的應用范圍逐步擴大，計算機具有強大的存儲功能，可以不間斷地記錄整個運行狀態，為數據采集提供了強有力的保障。在未來化學的生產過程中，應加強對儀表記憶技術的研究和創新。

2.2 儀表計算的功能

在化學儀器的使用中，微電腦具有最為強大的計算效果和換算能力，所以在進行專門數據的變換時，要利用計算機作為載體進行操作。在化學單元在進行操作時，需要獲得一些比較準確的參數，如最大值和最小值，或者某些算術，此時化學儀器的重要作用就得以顯現，只有這樣才可以充分地發揮化學儀表的作用。由于化學儀表具有計算速度快和準確性高的特點，可以有效提升工作的效率。通過多種不同數值計算工作流程的簡化，實現工作效率的提升，同時，還能夠減少相應的工作量，實現簡化工作內容和工作效果。

2.3 儀表可編程的功能

在使用多種化學儀器時，因為計算機軟件以及內部的電路邏輯存在問題，所以邏輯的分析和改進過程也有著非常大的意義。因為化學儀表是計算機軟件功能實現的載體，在化學儀器的運行和化學儀器的改造過程中應加強對計算機軟件的應用，以新型電路代替傳統的邏輯電路，從而能夠最大限度地提高儀表的工作效率，使儀表的運行性能得到優化，為化工生產的自動化打下基礎。

2.4 儀表復雜控制的功能

當前階段，傳統儀器有許多的缺點，其中大多數都是無法由自身進行控制的。即使具有解決的能力，控制能力也是非常的有限，并且儀器儀表的作用得不到充分的發揮。針對這些問題，自動化儀表可以有效地解許多零件故障問題和本身的故障性問題。因此，隨著儀表自動化功能的優化，儀表自身的功能得到了完善和增強，當普通儀表遇到問題時，自動化儀表可以有效地進行解決和處理。在化工生產的過程中，問題的預防和風險的分析工作十分關鍵，多種自動化儀器的應用，夠使風險最大程度地得到抑制，同時，降低故障發生的概率，全面實現復雜儀器的有效化和效率化應用[1]。

2.5 儀表自動化故障監測的功能

機械的操作需要大量的信息以及數據作支撐。在進行化學生產時，所需要用到的信息和數據非常多，每一個生產環節中都涵蓋了非常重要的工藝數據參數，通過充分發揮現代自動化儀表的作用和優勢，可以及時和準確地記錄其中的重要數據。在傳統的儀器中，大多數的操作都是由硬件執行的。當設備發生故障時，故障的位置不能清晰顯示，維護工作不能及時準確地定位故障點，會消耗大量人力物力嚴重影響維修的進度，阻礙了正常的生產運行。化工儀表與自動化技術、計算機技術的有機結合，有利于在發生故障時準確及時地發現問題，并依據故障信息和詳細的數據進行分析，為設備維護工作帶來極大的方便，簡化了故障篩查的工作流程。雖然化工儀表已實現自動化，但加強相關人員的專業培訓十分必要，使其可以實時監控異常情況，做到及時處理，確保整個生產過程的安全和效率[2]。

3 儀表以及化工自動化的發展

在現代化工設備應用自動控制技術時，有效控制、記錄和顯示化學數據更為重要，以推動化學生產的長期發展。社會在不斷地進步，國家科學技術飛速地發展，許多新設備也不斷地出現。在化學領域的生產過程中，也要根據不同的設備設計種類進行全面詳細地了解和分析，通過保證其運行效率，進行相應的人力、物力、財產分配，使投入資金的使用效益最大化[3]。儀器自動化的實現將極大地抑制化工廠生產時的安全隱患，現代化學儀器的整合和化學自動化的理念在引領和促進化學儀器的發展方面起著積極的作用。