淺議化工儀表及自動(dòng)化的發(fā)展情況

【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，我國(guó)的化學(xué)工業(yè)取得了較大程度上的進(jìn)步。而在化學(xué)工業(yè)當(dāng)中，化工儀表發(fā)揮了十分重要的作用，目前狀況下，其自動(dòng)化程度越來(lái)越高。我們研究的課題是：淺議化工儀表及自動(dòng)化的發(fā)展情況。對(duì)于化工生產(chǎn)的自動(dòng)化來(lái)說(shuō)，它是具有一定綜合性并融入多種技術(shù)的技術(shù)的學(xué)科，它對(duì)自動(dòng)控制器儀表科學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行了一定程度上的的利用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于化學(xué)工程學(xué)科的有效服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】化工儀表；化工自動(dòng)化；功能；發(fā)展

1.化工儀表及自動(dòng)化的發(fā)展

工業(yè)自動(dòng)化儀表(industrial process measurement and control instrument)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程之中有著十分重要的作用，它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于相關(guān)工藝參數(shù)的一系列操作，主要包括檢測(cè)、顯示、記錄以及控制。

對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程進(jìn)行一定程度檢測(cè)可以有效的對(duì)其產(chǎn)生相關(guān)認(rèn)識(shí)并實(shí)施控制措施。這樣一來(lái)，就能夠?qū)ιa(chǎn)的順利完成進(jìn)行相應(yīng)的保證，同時(shí)，還能夠在一定程度上對(duì)生產(chǎn)效率進(jìn)行提高并減少資源消耗，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量的有效提高。一般情況下，當(dāng)出現(xiàn)無(wú)人操作的情況時(shí)，工業(yè)儀表就能夠代替相關(guān)工作人員進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量、記錄以及控制工作，且工作效率較高，取得的效果也較為明顯。不僅如此，還可以通過(guò)相關(guān)的工業(yè)儀表進(jìn)行對(duì)于信息的遠(yuǎn)距離傳送以及對(duì)于相關(guān)數(shù)據(jù)的有效處理。

對(duì)于工業(yè)儀表來(lái)說(shuō)，早在20世紀(jì)30年代它就已經(jīng)出現(xiàn)。那時(shí)的工業(yè)儀表用途較為狹隘，僅僅局限于化工、石油煉制以及冶金等熱力生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中。當(dāng)時(shí)狀況下，機(jī)械儀表主要分為兩大類(lèi)，分別是機(jī)械式工業(yè)儀表以及液動(dòng)式工業(yè)儀表。由于只是初始階段，所以?xún)x表本身存在著較大的弊端，主要表現(xiàn)在儀表體積較大，功能稀少。一般情況下，當(dāng)時(shí)的工業(yè)儀表只能進(jìn)行一些檢測(cè)、記錄已經(jīng)簡(jiǎn)單控制等。

自工業(yè)儀表出現(xiàn)十年左右之后，出現(xiàn)了氣動(dòng)儀表，并將相關(guān)的壓力信號(hào)進(jìn)行了一定程度的統(tǒng)一，這樣一來(lái)，就形成了相應(yīng)的配備有遠(yuǎn)程發(fā)送器的儀器。這種儀表實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離外的二次儀表的讀數(shù)重現(xiàn)，這對(duì)相關(guān)的檢測(cè)、記錄以及控制工作起到一定的積極作用。因?yàn)榭梢栽谥行目刂剖彝瓿蛇@一系列的操作，將相關(guān)操作集中處理，大大提高了工作效率。

到了20世紀(jì)60年代后半期，自動(dòng)化儀表有了突破性的發(fā)展，在其中融入了半導(dǎo)體技術(shù)以及集成電路技術(shù)。這樣一來(lái)，自動(dòng)化儀表逐漸向小體積、高性能的趨勢(shì)發(fā)展。同時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的有效利用，可以對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的處理。到了20世紀(jì)70年代，儀表的自動(dòng)化技術(shù)又取得了進(jìn)一步的發(fā)展，技術(shù)不斷得到更新，內(nèi)容不斷豐富。尤其是研發(fā)出一套多功能組裝式儀表，極大的提高了工作的效率。同時(shí)，這個(gè)時(shí)期，微型計(jì)算機(jī)發(fā)展迅速，將其融入到化工自動(dòng)化之中，可以發(fā)揮出十分明顯的作用效果。在1975年，出現(xiàn)了以微處理器為基礎(chǔ)的過(guò)程控制儀表集中分散型控制系統(tǒng)，這一系統(tǒng)的自動(dòng)化水平較高，很大程度上推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。到了20世紀(jì)80年代，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種組裝式電子綜合控制裝置。這一裝置實(shí)現(xiàn)了相關(guān)儀表與生產(chǎn)自動(dòng)系統(tǒng)的有效結(jié)合。目前狀況下，工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)離不開(kāi)工業(yè)儀表，儀表自動(dòng)化的發(fā)展，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)起到了十分明顯的積極作用，極大的推動(dòng)其發(fā)展。

2.化工自動(dòng)化控制儀表優(yōu)勢(shì)功能及其發(fā)展

2.1可編程功能

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，使得它在各個(gè)方面都有著十分廣泛的應(yīng)用，在儀表之中也不例外。在相關(guān)的儀表之中融入計(jì)算機(jī)軟件，這些軟件能夠可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于硬件邏輯電路的替代，使得儀表的性能得到一定程度的提高。同時(shí)，在相應(yīng)的控制電路之中實(shí)現(xiàn)了對(duì)于相關(guān)接口芯片位控特性的有效利用，能夠?qū)^為復(fù)雜的功能進(jìn)行控制。綜上所述，將計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)融入到儀表當(dāng)中去，可以在很大程度上對(duì)硬件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于常規(guī)邏輯電路的替代。

2.2記憶功能

在微型計(jì)算機(jī)為引入到儀表之前，傳統(tǒng)的儀表所使用的電路主要是組合邏輯電路和時(shí)序電路，這種電路系統(tǒng)的記憶功能較為落后，往往只能夠在特定的時(shí)刻對(duì)一些簡(jiǎn)單的狀態(tài)進(jìn)行記憶。而如果隨著時(shí)間的推移，之前的狀態(tài)發(fā)生一定的改變，那么這一狀態(tài)的信息就會(huì)消失。但是，自從微型計(jì)算機(jī)融入到儀表之后，其隨機(jī)存儲(chǔ)器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于前一個(gè)狀態(tài)信息的有效記憶，而且會(huì)永久保持。不僅如此，它還對(duì)之前某一時(shí)刻只能對(duì)一種狀態(tài)進(jìn)行記憶的情況進(jìn)行了一定程度的改進(jìn)，如今已經(jīng)能夠同時(shí)記憶多個(gè)狀態(tài)信息。

2.3計(jì)算功能

自從在自動(dòng)化儀表之中融入了微型計(jì)算機(jī)，其計(jì)算能力以及數(shù)據(jù)處理功能得到很大程度上的增強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于復(fù)雜數(shù)據(jù)、復(fù)雜程序的有效計(jì)算，同時(shí)，對(duì)計(jì)算的準(zhǔn)確性以及有效性提供了一定程度上的保證。而在工業(yè)上的測(cè)量之中，往往會(huì)遇到線性化處理、自檢自校、測(cè)量值與工程值的轉(zhuǎn)換以及抗干擾方面的問(wèn)題。對(duì)于這些問(wèn)題，儀表中的微處理器以及微處理軟件能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效的解決。它不僅對(duì)硬件的負(fù)擔(dān)進(jìn)行了一定程度上的減輕，同時(shí)自動(dòng)化儀表也完全可以進(jìn)行檢索、優(yōu)化等相關(guān)工作。

3.結(jié)束語(yǔ)

在化學(xué)工業(yè)當(dāng)中，化工儀表發(fā)揮了十分重要的作用，目前狀況下，其自動(dòng)化程度越來(lái)越高。本文主要針對(duì)化工儀表及自動(dòng)化的發(fā)展情況進(jìn)行一定程度上的研究與分析，首先，對(duì)化工儀表及自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)行了較為詳細(xì)的闡述，然后從可編程功能、記憶功能以及計(jì)算功能三個(gè)方面分析了化工自動(dòng)化控制儀表優(yōu)勢(shì)功能及其發(fā)展。希望我們的研究能夠給讀者提供參考并帶來(lái)幫助。

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