化工自動化儀表及控制系統(tǒng)智能化的研究

銀金山 王多杰

摘要：化工行業(yè)作為我國工業(yè)的重要組成部分，對我國的經(jīng)濟和社會發(fā)展有著非常重要的影響在化工生產(chǎn)過程中，溫度、壓力等儀表對化工生產(chǎn)所發(fā)揮的作用不可忽視，而具備數(shù)據(jù)存儲和處理、可編程邏輯控制和故障預警功能的自動化儀表，對化工生產(chǎn)效率和安全性更有明顯的提升效果.自動化儀表作為化工自動化常見的設(shè)備之一，化工企業(yè)應當強化自動化儀表與控制系統(tǒng)智能化的有機結(jié)合，才能有效提升化工生產(chǎn)的自動化水平。

關(guān)鍵詞：化工;自動化儀表控制系統(tǒng);智能化

引言

為了實現(xiàn)化工自動化控制技術(shù)的使用效果，設(shè)備維護人員需要結(jié)合行業(yè)的運行現(xiàn)狀，逐步完善設(shè)備的使用方案，通過化工自動化關(guān)鍵技術(shù)的運用，完善儀表控制及管理方案，提高設(shè)備的運行及使用效率，同時也可以滿足行業(yè)的持續(xù)發(fā)展需求。通常情況下，在化工設(shè)備自動化技術(shù)運用中，需要充分發(fā)揮儀表控制的優(yōu)勢，通過系統(tǒng)重復檢測方案的確定、數(shù)據(jù)收集內(nèi)容的整合以及誤差數(shù)據(jù)的修正等，提高儀表控制的整體效果，避免數(shù)據(jù)管理不足以及信息資源丟失問題的出現(xiàn)，展現(xiàn)化工自動化控制技術(shù)的優(yōu)勢，為行業(yè)的運行及持續(xù)發(fā)展提供保障。

1化工儀表自動化的概念和優(yōu)勢

1.1提高控制精度

化工生產(chǎn)過程，要求所有的控制指令必須科學精準，唯有如此才可確保最終制作的產(chǎn)品質(zhì)量提高，同時也可以防止各類原材料的配比參數(shù)問題引發(fā)的各類安全故障。在化工儀表自動化技術(shù)的使用過程，所使用的各類檢測設(shè)備本身就具有極高的精度。比如電磁流量計，通過檢測液體的磁力參數(shù)，就可以在具體的運行過程中實現(xiàn)對于所有參數(shù)的取得，之后傳遞到控制中樞中。在這類新型設(shè)備應用之后，則可以從根源上提高整個系統(tǒng)的運行精度，之后只需要根據(jù)特定的數(shù)學模型計算即可。同時在信息和指令的傳遞過程，所應用的通信系統(tǒng)本身也經(jīng)過了科學的規(guī)劃，則在該系統(tǒng)的運行中，降低了干擾源對于系統(tǒng)精度本身造成的影響，因此可以全面保障控制精度。

1.2降低人力成本

現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)的工作中，成本管控工作已經(jīng)成了最核心的工作之一，其中人力成本作為企業(yè)生產(chǎn)中的成本大頭，如果人力成本可以降低，對于企業(yè)的成本控制無疑大有裨益。在化工儀表自動化技術(shù)使用之后，原有的生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)管人員、安全巡檢人員、產(chǎn)品檢測人員的數(shù)量都可以調(diào)低，換言之，企業(yè)可以在人員成本方面節(jié)省大量的資金。

1.3提升安全等級

在工業(yè)企業(yè)的運行過程中，要能夠消除一切可能發(fā)生的安全事故，原有的方法通常為落實人員的安全思想樹立工作、落實日常檢查工作、規(guī)范操作制度等，但是長期工作中，如果人員積累了大量的工作經(jīng)驗，可能會簡化操作流程，這就導致人員在工作過程中容易發(fā)生安全事故。在化工儀表自動化技術(shù)的應用過程中，除了對于各類生產(chǎn)條件和生產(chǎn)設(shè)備的檢查，該過程中也可以主動監(jiān)控周邊環(huán)境中各類因素，同時對于一些特種工作人員的行為也可以做到科學管理，這對于整個安全系統(tǒng)來說，可以在很大程度上提高整個生產(chǎn)過程中的安全性與完善性。

2化工自動化控制的關(guān)鍵技術(shù)

2.1自動化檢測及修復技術(shù)

在化工自動化控制中，自動化檢測及修復技術(shù)作為化工生產(chǎn)中的重要組成，不僅可以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，也可以通過精準性、安全性生產(chǎn)方案的制定，保證化工企業(yè)的正常運行。在自動化檢測及修復技術(shù)中，可以對化工行業(yè)中的各項技術(shù)進行分析，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中存在的故障問題，而且也可以對設(shè)備故障進行實時記錄，部分設(shè)備故障可以自行修復，提高自動化設(shè)備的使用效率，同時也可以節(jié)約設(shè)備的生產(chǎn)成本及維修時間，滿足行業(yè)的安全性、可持續(xù)發(fā)展需求。

2.2監(jiān)測模塊分析技術(shù)

對于監(jiān)測模塊分析技術(shù)而言，其中的監(jiān)控模塊作為化工自動化控制系統(tǒng)的重點，可以針對化工自動化控制系統(tǒng)的運行狀況，進行化工生產(chǎn)情況的分析，幫助設(shè)備及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，并穩(wěn)步提高設(shè)備故障的處理效果，增強設(shè)備運行及使用的安全性。在建立監(jiān)控模型的過程中，化工自動化控制系統(tǒng)會全面了解設(shè)備的使用情況，通過設(shè)備使用方案以及檢測技術(shù)的分析，對化工生產(chǎn)中的各項隱患進行細致分析，并設(shè)置針對性的處理方案及解決策略，提高設(shè)備管理效果，避免設(shè)備隱患及風險的發(fā)生。

2.3儀表監(jiān)控技術(shù)

通過儀表監(jiān)控技術(shù)的使用，可以對化工生產(chǎn)中的設(shè)備情況進行分析，并將設(shè)備的安全生產(chǎn)作為前提條件，規(guī)范設(shè)備的操作行為，避免數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)處理不及時問題的出現(xiàn)，當化工自動化控制系統(tǒng)出現(xiàn)風險問題時，通過儀表監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中的風險隱患，而且也可以降低化工生產(chǎn)中的危險系數(shù)，提高化工設(shè)備的運行效率，同時可以及時幫助化工企業(yè)完成生產(chǎn)目標，滿足行業(yè)的持續(xù)發(fā)展需求。

3化工自動化儀表所具備的功能分析

3.1數(shù)據(jù)存儲和處理功能

化工生產(chǎn)過程的溫度、壓力等各類參數(shù)是一直在變化的，傳統(tǒng)的儀表只檢測階段性的數(shù)據(jù)，無法反映出參數(shù)的變化情況。自動化儀表通過內(nèi)置的微型計算機設(shè)備和存儲設(shè)備，能夠完整記錄設(shè)備運行過程中的參數(shù)變化，避免數(shù)據(jù)丟失情況的出現(xiàn)。還能夠?qū)?shù)據(jù)進行初步處理，反饋所需要的數(shù)據(jù)，從而反映出生產(chǎn)的實際情況，為生產(chǎn)控制提供可靠的數(shù)據(jù)參考。

3.2可編程邏輯控制

當前化工自動化儀表中都具備可編程邏輯控制的功能，在可編程邏輯控制器的作用下，發(fā)出數(shù)字指令實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的有效控制，減小環(huán)境對自動化儀表的干擾作用，提升了儀表參數(shù)檢測的可靠性。當前電路愈來愈復雜，可編程邏輯控制簡化了儀表控制結(jié)構(gòu)，實用性大大提升。

3.3故障預警功能

化工設(shè)備故障主要是根據(jù)儀表數(shù)值是否正常來判斷的。在傳統(tǒng)模式下，人工判斷的方式使得故障無法及時有效排除，并且存在安全隱患。自動化儀表則具備了故障預警功能，能夠自我判斷當前參數(shù)是否在正常范圍內(nèi)，若是超出這個范圍，儀表就會自動發(fā)出警示，引起相關(guān)人員的注意，提升化工生產(chǎn)的安全性。

4化工自動化儀表及控制系統(tǒng)智能化分析

4.1智能化參數(shù)測控

儀表反饋的參數(shù)是化工生產(chǎn)過程的重要數(shù)據(jù)，是高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)，必須保障測量的可靠。自動化儀表通過智能化的參數(shù)測控，分析數(shù)據(jù)，減少了參數(shù)測控過程中的人為干涉，保障了數(shù)據(jù)的可靠性。智能化目標的實現(xiàn)得益于正傳感器的應用，其有著極強的抗干擾特性，不僅實現(xiàn)對相關(guān)參數(shù)的精確感知，還實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的精確轉(zhuǎn)換和傳輸。根據(jù)設(shè)定的編程對數(shù)據(jù)進行智能化的驗證，對化工自動化生產(chǎn)有著非常重要的積極作用。

4.2智能化系統(tǒng)控制

控制系統(tǒng)作為化工生產(chǎn)的核心，所發(fā)揮的作用是不可替代的。化工自動化儀表為控制系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)的生產(chǎn)參數(shù)，通過通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持，控制系統(tǒng)對相關(guān)參數(shù)的獲取更加直接，數(shù)據(jù)共享得以實現(xiàn)，數(shù)據(jù)運算和處理能力進一步加強，做到了對數(shù)據(jù)的智能化分析。工作人員通過操作系統(tǒng)，對現(xiàn)場單元的控制與調(diào)節(jié)更加靈活、合理，更在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了主動式維護保養(yǎng)、工藝方案的優(yōu)化等智能化的控制效果，充分體現(xiàn)了控制系統(tǒng)的智能化特性。

結(jié)束語

近幾年來，我國在自動化領(lǐng)域取得了令人矚目的建設(shè)成就，自動化技術(shù)不斷成熟，在各個領(lǐng)域都得到了廣泛應用。尤其是在化工領(lǐng)域，自動化儀表的使用明顯提升了化工生產(chǎn)水平，而當前社會的快速發(fā)展對化工產(chǎn)品的需求增長，化工生產(chǎn)規(guī)模進一步擴大，為了確保化工生產(chǎn)過程中良好的控制效果，對測控儀表和控制系統(tǒng)也提出了更高的要求。將自動化儀表及智能化控制系統(tǒng)應用到化工生產(chǎn)中勢在必行，在這樣的情況下，對化工自動儀表及控制系統(tǒng)智能化進行深入分析，有著非常積極的現(xiàn)實意義。

參考文獻

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