化工儀表自動化控制技術分析

吳川杰

摘要：化工儀表是對化工過程工藝參數實現檢測和控制的自動化技術工具，能夠準確而及時地檢測出各種工藝參數的變化，并控制其中的主要參數，保持給定的數值或規律，從而有效地進行生產操作和實現生產過程自動化。隨著自動控制技術的更新發展，化工儀表控制逐步向著自動化的方向發展，促使化工儀表的工作效率與質量提升。因此，探究化工儀表自動化控制技術具有極高的現實價值。

關鍵詞：化工工程;儀表自動化;控制技術;分析

1化工行業自動化儀表的技術特點簡析

隨著我國化工技術的不斷發展，自動化儀表在實際的化工生產過程中也得到了較為廣泛的應用，其還具備有以下幾點技術特點。①數據控制：在計算機技術支持下，通過新型的自動化儀表能夠實現對各種設備儀表數據的有效分析，并能夠對設備的運行流程進行很好的控制，這樣也就能夠促使儀表控制準確性跟有效性得到進一步的提升。②功能性控制要求：現階段的化工自動化儀表能夠在計算機技術支持下進行控制任務的單獨完成，還能夠通過與其他儀表進行合作的模式來完成相應的控制管理過程。在具體的控制流程之中還能夠充分滿足化工生產的各項功能需求。此外現階段的自動化儀表其還朝著綜合化控制管理的方向不斷進行發展，其控制能力也得到了進一步的加強。

2化工自動化儀表類型

2.1壓力儀表

各類化工儀表中，壓力儀表同樣是相對常見的，而且壓力儀表類型同樣較為豐富。舉例來說，壓力變送器或者特殊壓力表，應用的壓力表主要可以檢測顆粒物，如果出現腐蝕現象，還能進一步顯示數據。在儀表中應用自動化控制技術，壓力儀表可以借助壓力變送器，達到調節壓力的目的，還可以向集散控制系統中傳輸獲取的數據，起到自動測量和自動控制壓力的作用。

2.2物位儀表

在化工企業投入到生產中的時候，因為測量方式是有一定差異的，所以使用的物位儀表也會有些許不同。物位種類繁多，包括雷達儀表以及直讀儀表等，在使用儀表的時候要考察化工生產的狀況，根據實際情況結合起來挑選合適的儀表。相比其他儀表，雷達儀表的優勢是較為顯著的，不但精確度更高，而且適用于大部分的化工生產，可以滿足材料的測量需要，因此在化工生產當中也被廣泛使用。

2.3溫度儀表

溫度儀表其被廣泛應用在化工生產中，在特定壓力與溫度環境中會發生一定化學反應與變化。在其變化過程中，溫度表需要顯示出一定控制溫度，以此來保證生產的安全性與高效性。在化工實際生產中，常使用溫度測試儀接觸測量材料的溫度，不能過分依賴熱阻、熱電偶來實現溫度的有效測量。在化工實際生產中，蒸發爐表面溫度與氣化爐氣化都會出現的高速循環，這個時候就需要對溫度進行測量。總之，溫度儀表是化工儀表中重要的組成部分，有著較高的實用性，實現對現場總線技術的自動溫度控制。

3化工儀表自動化控制技術分析

3.1在線自動監測控制技術

化工儀表種類相對較多，但其核心功能主要為實際生產過程的檢測與控制。通過自動化控制技術的應用，化工企業生產過程得到更多技術保障，促使化工生產中的實時性在線檢測成為現實，達到降低人工成本的效果。在化工生產過程中，涉及到的環節項目相對較多，而出于對生產質量的考量，針對所有環節進行質量監測極為必要。從這一角度來看，化工生產過程監測的難度與工作量大幅提升，此時，引入在線自動監測系統是必然選擇。通過應用在線自動監測系統，相關工作人員可以實現對化工儀表、化工生產中設備設施運行情況的實時性掌握，為化工生產管理、優化調整提供數據參考，提升化工生產風險的控制水平，達到維護化工生產安全性、可靠性的效果。

3.2程序化控制功能

在計算機技術支持下自動化儀表的控制不僅在功能、速度以及精確性上都有了較大提升，同時在控制方式上也采用了計算機編程控制模式，極大地提高了儀表控制的自動化效率與靈活性。在儀表控制實踐中程序化控制功能的作用可以概括為以下幾點。①程序化控制管理模式，實現了生產控制的智能化。②程序化控制利用軟件程序代替機械與電子部件，減少了儀表故障發生的概率，同時降低了故障排除難度。③程序化控制自動化儀表的壽命有了較大提高。

3.3人機界面控制技術

出于對運行數據信息可視化的考量，在化工生產儀表自動化控制中引入人機界面控制技術是必然選擇。在人機界面的支持下，相關人員獲取儀表設備運行信息、故障信息等成為現實，且可以利用人機界面中提供的多種操作功能鍵，完成對化工生產儀表與設備的控制。為了進一步提升控制的效率效果，應當將原有的一對一管理模式轉變為一對多管理模式（單一控制室實施多個儀表裝置的控制），結合對CRT、LED先進顯示模式的應用，促使化工生產儀表及設備結構的進一步完善。另外，在構建人機界面的過程中，應當盡可能避免復雜操作，提升控制處理的速度。

3.4現場總線控制系統

化工生產階段，現場總控系統具備較強開放性和實操性，在未來控制系統的發展方面，具備主導性作用，發展前景相對廣闊。現階段現場總線智能儀表，在表現上主要呈現分散度良好的特點，這也有效增強了化工儀表的功能性。現場總線控制系統除了具備較好的適應性，控制功能和運行水平同樣較強等普通儀表不具備的優勢，該控制系統可以起到分散控制的作用，可以在不同儀表中連接總線，這種方式不但降低了電線使用量，還為后續儀器的檢修和調試，帶來了較大便利性，促進了化工企業經濟效益的提升。

3.5分散式生產控制

化工儀表使用分散式的控制方法，能夠讓化工企業基本的生產環境有所保障，而且對生產過程中所使用到的各種資源和材料也可以降低損耗度，所以把分散控制方式使用在生產當中，先進程度更高，但需要注意的是分散式控制系統的劣勢也是非常明顯的，分散式控制系統需要不斷地進行系統的更新以及功能的提高。在化工行業企業，如果想要在分散系統使用過程當中，應用儀表自動化控制形成更加完善的系統，那么就必須要在目前新技術不斷更新的基礎上，對分散式控制系統進行不斷更新，同時，利用數字化操控系統通過網絡信息技術提高化工生產精確性，能夠盡量在這方面減少投入的成本。

3.6自動化檢測和修復技術

化工企業在化工生產階段，不可避免會應用自動化檢測和修復技術，這類技術在精準性、安全性和可靠性方面，優勢較為明顯，生產階段在運行和安全方面，都能有效保障。當前社會背景下，科技發展速度較快，自動化控制系統中的自動化檢測和修復技術，可以令設備出現的故障得到有效解決，也可以達到修復故障的目的，輔助工作人員解決各類問題。

結語：

總之，隨著我國化工行業的不斷發展，其所面臨的競爭也變得越來越激烈，在這一模式下，也就需要各化工企業能夠在化工儀表中進行自動化控制技術的積極應用，并需要將傳統的粗放式管理模式轉變為自動化控制的智能化控制模式，這樣才能夠促使該化工企業的生產水平以及設備運行安全性得到顯著的提升，并給予該化工企業的后續持續發展奠定一個良好的基礎。

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