【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、社會的快速進(jìn)步、信息化技術(shù)的不斷增強,化工日益朝著集成化、大型化方向發(fā)展,而化工自動化控制技術(shù)水平也不斷提高。本文通過對化工自動化控制技術(shù)進(jìn)行闡述,對我國化工自動化現(xiàn)狀及其發(fā)展方向進(jìn)行了分析與探討。
【關(guān)鍵詞】化工自動化控制;概述;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
一、化工自動化控制技術(shù)的概述
(1)化工自動化控制是指在化工企業(yè)的整個生產(chǎn)管理過程中,以化工過程為控制對象,運用自動化控制技術(shù),采用獨特的控制算法和控制方案,實現(xiàn)控制理論和工程技術(shù)時間的有機協(xié)調(diào),從原料的加工到成品的產(chǎn)出整個化工過程納入自動化控制系統(tǒng),實現(xiàn)對化工過程中對溫度、壓力、流量、液位等模擬量的自動化控制。其特點是在無人直接參與的前提下,利用外部控制設(shè)備或裝置使被控對象或過程按照預(yù)定規(guī)律自動運行。(2)實現(xiàn)化工自動化控制不僅需有高質(zhì)量、高品質(zhì)的技術(shù)服務(wù),而且要求含有成套的自動化控制系統(tǒng)。要實現(xiàn)化工自動化控制具體需做到以下幾點:一是采用先進(jìn)的自動化空著設(shè)備及系統(tǒng),能對溫度、壓力、流量與液位四大過程參數(shù)進(jìn)行有效控制,比如DCS分散控制系統(tǒng)、PLC可編程序控制器。二是制定出相應(yīng)科學(xué)、合理的實施方案,打造其控制平臺。三是擁有高素質(zhì)操作人員,可對其進(jìn)行科學(xué)管理與操作。(3)化工自動化控制與一般控制的主要區(qū)別動態(tài)與反饋。一方面,在過程控制中將各種工藝衡算所需要的平衡狀態(tài)看作是穩(wěn)態(tài),當(dāng)生產(chǎn)達(dá)到穩(wěn)態(tài)時,若出現(xiàn)干擾,控制變量會偏離穩(wěn)態(tài),但可以在控制作用下回到穩(wěn)態(tài),這種將受到干擾后偏離穩(wěn)態(tài)又回到穩(wěn)態(tài)的過程稱為動態(tài)過程。另一方面,化工自動化控制的效果與發(fā)展與信息反饋有著密切聯(lián)系。在自動化控制系統(tǒng)中,當(dāng)控制器采取控制措施后,如果能夠把預(yù)期的控制效果信息送回到控制器進(jìn)行信息數(shù)據(jù)比較,以決定下一步怎樣進(jìn)行校正。這種控制預(yù)期效果信息又重新傳送到控制器的過程稱為反饋。反饋是提高控制質(zhì)量的重要措施,通過改變反饋信息的大小、形式與規(guī)律,對控制質(zhì)量產(chǎn)生不同的影響。
二、我國化工自動化控制技術(shù)現(xiàn)狀
目前我國化工自動化控制技術(shù)涉及很多現(xiàn)代技術(shù),比如控制理論技術(shù)、儀表技術(shù)、計算機技術(shù)等,利于化工生產(chǎn)實現(xiàn)檢測、控制、管理等,從而增加化工產(chǎn)量、減少消耗、生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品的技術(shù)?;ぷ詣踊刂萍夹g(shù)主要有三大系統(tǒng)組成,即化工自動化軟件、硬件、應(yīng)用系統(tǒng)。當(dāng)前的化工自動化控制技術(shù)需以社會與市場為導(dǎo)向,借助科研力量,在實踐過程中有效進(jìn)行。它主要由化工自動化軟件、硬件、應(yīng)用系統(tǒng)三大系統(tǒng)組成,并逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檫m應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展要求,集管理與控制于一體的計算機集成綜合自動化系統(tǒng)。伴隨著過程控制體系經(jīng)歷的PCS、ACS、CCS、DCS、FCS五次變革,我國化工企業(yè)自動化控制由單體向總體發(fā)展,由獨立子系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)多元化系統(tǒng)發(fā)展,化工自動化控制技術(shù)水平越來越高,使化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益得以大大提高。
三、我國化工自動化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著我國計算機技術(shù)的不斷發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大以及信息工業(yè)化的快速發(fā)展,微電子技術(shù)和信息技術(shù)在自動化控制系統(tǒng)與自動化設(shè)備中的應(yīng)用越來越廣泛,信息控制網(wǎng)絡(luò)和化工自動化控制網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)一體化發(fā)展趨勢,由單機作業(yè)逐漸發(fā)展成為多機聯(lián)網(wǎng)作業(yè)。我國化工自動化控制的發(fā)展趨勢為自動化技術(shù)水平越來越高與化工企業(yè)規(guī)模越來越大。我國發(fā)展化工自動化控制須服從并服務(wù)于化工企業(yè)發(fā)展的整體大局,對化工過程進(jìn)行自動化控制研究,采用科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)備及技術(shù)服務(wù)實現(xiàn)化工全過程的自動化控制,并使化工自動化控制硬件必須具備兼容、連接接口統(tǒng)一、便于升級換代、速度快的特點,注重教育從業(yè)人員適時更新觀念,不斷提高化工自動化控制的水平。
隨著我國多年努力的技術(shù)開發(fā)研究與實踐經(jīng)驗,我國近些年在化工自動化控制的規(guī)律、方案以及實施技術(shù)和規(guī)模集中等方面都已經(jīng)取得一定成功,經(jīng)濟(jì)效益也顯著有所提升,但現(xiàn)階段仍存在不少問題,需進(jìn)一步研究與解決,進(jìn)一步提高化工自動化水平,從而有利于提高經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展以及社會快速進(jìn)步。
參 考 文 獻(xiàn)
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