基于化工儀表的自動化控制策略研究

摘 要：伴隨著我國經濟的不斷提高，我國化工業也得到了極為快速的發展。與此同時，化工儀表已經是我國化工企業日常生產的最為重要的一種儀器設施。通常情況下，所謂的自動化控制主要指的是系統性技術，在我國化工生產企業當中占據了極為重要的地位。如果想要更好的推動我國化工企業的安全生產，做好化工儀表的自動化控制工作是最有效的途徑。在本次論文的研究過程中，主要針對于自動化控制的功能以及自動化應用進行分析，從而提出化工儀表中的自動化控制策略，為我國化工業后續的安全生產提供了理論依據。

關鍵詞：化工儀表;自動化;控制策略

1.引言

伴隨著我國化工業的不斷發展，目前市場的競爭壓力也變得尤為突出，特別是針對我國化工業的安全生產問題，更是提出了更為嚴格的生產指標以及生產規范。如果想要從根本來提高生產的安全問題，那么首先需要做的就是做好化工儀表的自動化管控。用自動化技術對生產過程中的每一個環節進行實施管控以及智能操作，從而進一步提高化工企業的市場競爭力。

所謂的自動化控制儀表主要是對生產過程中的每一個參數以及物理量進行懂觀測以及計算。在化工生產企業當中，為了避免人為操作的失誤，我們可以采用自動化控制儀表來代替相應的人工作業，從而實現生產自動化。目前我國化工企業所采用的化工儀表種類不盡相同。目前采用較多的是溫度檢測儀表、壓力檢測儀表以及流量檢測儀表等等。每一種不同種類的儀表，都具有其特有的優勢以及劣勢。因此，在實際的生產過程當中，需要按照相應的生產指標以及參數對自動化控制儀表進行型號的選取。

2.自動化控制在化工儀表中的功能

在化工儀表當中，自動化控制系統主要存在以下五個功能：

（1）編程功能。

在對化工業儀表進行制作的過程當中，為了能夠更好的取代傳統電路，在其內部添加了計算軟件功能，使其能夠用程序以及算法對硬件進行控制。對于部分控制電路而言，需要采用具有自動化管控功能的軟件進行管控，這樣會使得儀表的部分管控結構變得更為簡便。通過計算軟件對傳統的邏輯電路進行改造，能夠更好的滿足高效運轉。

（2）計算功能。

將計算機與儀表相融合，能夠在很大程度上提高儀表的計算時間以及計算準確度。在實際的工作過程當中，需要對儀表的上限值以及下限值進行確定，從而確保生產的安全性。

（3）記憶功能。

通常情況下，化工生產中，普通儀表只有硬件設施，很對于相應的數據以及信息只能夠進行短暫性的記憶。與此同時，在什么樣的狀態下能夠對數據進行記錄也會受到很大的限制。將儀表與計算機技術相結合后，能夠在很大程度上提高記憶功能以及存儲功能，可以實現對生產過程中的任意環節進行記錄，相應的操作人員可以通過自動控制對全方位的數據進行觀察。

（4）故障檢測。

化工儀表的自動化控制不僅能夠對大量的數據進行存儲以及記憶，同時還能夠對出現故障的部位精準定位，在完成故障定位后，系統能夠自動對信息以及數據進行有效分析，從而在很大程度上減少了檢查故障的時間，最終有效提升了化工業的生產效率。

3.基于化工儀表的自動化控制應用及策略

3.1基于化工儀表的自動控制應用

就我國目前化工企業生產情況來看，在其生產的過程當中，經常會受到溫度的限制，如果不進行及時的防范以及處理，那么勢必會造成較大的影響。同時也正是因為溫的變化差異，使得原位的溫度計具有較大的局限性。為了能夠更好的達到生產需求，越來越多的化工企業對儀器管控給予了高度的重視。主要體現在以下三個方面：首先：利用自動控制系統對生產過程中溫度的變化情況進行實時監控，并及時將信息傳遞給響應的工作人員，讓其掌握第一手信息。其次，需要對產品液位進行掌握，絕大多數的化工企業對于液位都有著特別嚴格要求，因此，將自動控制系統應用于液位控制當中能夠有效的得到相關信息，實現化工業的可視化發展。最后，利用自動控制對壓力以及流量等參數進行有效記錄。在自動化控制的前提下，化工企業只需要創建一個滿足自身生產規范的控制室即可，將相應的儀器設施放入到控制室中，便于工作人員進行監管。在我國目前化工生產企業當中，絕大多數的企業都會采用開、閉環控制系統。所謂的開環控制主要指的是無反饋信息的那個控制形式。在操作人員對系統發出啟動指令的同時，同會將指令一次性的傳輸到受控對象當中。在此同時，相應的操作人員無法對售空對象進行更進一步的操作。因此，采用閉環系統對操作人員所輸出指令的正確性具有極高的要求，一旦指令出現錯誤，那么將無法進行挽回。而閉環控制則屬于有反饋信息的一種控制形式。其主要的優點是能夠對信息進行反饋，從而對一些無法預料的因素反饋給操作人員，可以對目標進行隨時的修正。

3.2基于化工儀表的自動控制策略

（1）精度優化

利用相應的電腦芯片技術，能夠在很大程度上提高儀表自動化控制效果。與此同時，還能夠有效的降低設備體積，對其管控精度進行優化。在化工儀表當中增加響應的編程功能，可以使儀表以及相應的軟件進行有效融合。如果想要進一步的加強管復雜電路功能，可以通過在化工設備中添加接口芯片來進一步完成。利用相應的存儲程序不僅能夠很好的替代順序性管控，同時對于軟件的編程實現也變得極為簡單，可以對一些普遍的邏輯電路進行替換，從而促進電路的良好發展。在實際的化工生產過程當中，如果已經對存儲器進行了充電，那么則能夠對每一個設備的運轉信息進行有效存儲。與此同時，在后期也將會達到更高精度的要求。

（2）改善操作效率

在實際的化工企業生產過程當中，不僅需要實現高精度的管控，同時還需要對操作效率進行提高。如果想要實現這一功能，可以在計算機系統當中導入多功能軟件，以快速并且重復的測量作為依據，對于數據的平均值進行有效并且合理的計算，從而避免產生不必要的誤差。在提高精度的前提需要對工作量進行減少，這有這樣才能夠有效的改善操作效率。如何才能夠對所收集的數據進行強化，從而充分發揮計算機管控優勢。那么則需要從運轉速度以及參數標準方面著手，在實際的生產過程中，對計算機系統進行合理的使用，能夠在很大程度上提升儀表管控當中處理功能。

（3）提高儀表誤差修正功能

在化工儀表和統一參數進行搭接完成之后，需要對工藝參數與各個數據資料進行必要的手機以及整理。在分析完成后，進一步將其轉化為一個較為合理的數學模型。需要在這樣一個前提下，對儀表誤差功能進行修正，利用微處理器將其他一些干擾因素進行有效去除，在去除干擾因素后在對各類誤差進行修正，這樣能夠更加有效的提高儀表管控精度，從而滿足對過程有效管控的需求。例如在對一些較為復雜的化學混合物進行分析時，可以采用經色層分離的方式，能夠獲取其更加精準的化學成分。

4.結束語

伴隨著我國工業技術不斷發展，我國對于化工業的產品需求日益增加。因此，我國化工企業需要不斷的對新型技術進行引進，同時還需要對各個設施的儀器儀表進行不斷更新，從而提高生產力以及產品的質量。在此過程當中，對自動化管控的選擇是最為重要的，只有做好對自動化管控的選擇，才能夠更好的確定儀表控制的最終結果，進而提高化工企業在目前市場的競爭能力。

參考文獻：

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作者簡介：

鄔鵬兒（1983-），男，漢族，浙江寧波，大專，浙江漢森智業認證有限公司，低壓成套電氣設計及3C認證。