煤化工行業(yè)中自動化儀表實踐技術(shù)探析

張裕振

摘 要：自動化控制儀表技術(shù)發(fā)展，對于我國煤化工企業(yè)自動化控制質(zhì)量，起到了不可忽視的作用。本文結(jié)合煤化工行業(yè)中，計算機(jī)控制下的自動化儀表技術(shù)使用基礎(chǔ)、控制功能發(fā)展以及安裝使用中的注意事項，開展了全面的技術(shù)研究。

關(guān)鍵詞：煤化工行業(yè)； 自動化儀表； 計算機(jī)控制技術(shù)； 實踐技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.074

隨著我國化工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，各類先進(jìn)的生產(chǎn)控制技術(shù)在生產(chǎn)過程中得到了廣泛應(yīng)用。作為化工產(chǎn)業(yè)的一個重要組成部分，煤化工行業(yè)自動化技術(shù)發(fā)展，對于提高行業(yè)生產(chǎn)自動化水平與生產(chǎn)效率，起到了不可忽視的作用。因此煤化工行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)人員，以自動化儀表理論為切入點(diǎn)，結(jié)合煤化工行業(yè)生產(chǎn)中對于自動儀表的應(yīng)用要求，以及自動儀表安裝的技術(shù)要求，開展了實踐技術(shù)研究。

1 煤化工行業(yè)自動化儀表基礎(chǔ)技術(shù)理論

隨著計算機(jī)時代的來臨，自動化儀表技術(shù)在數(shù)字技術(shù)支持下實現(xiàn)了智能化、高速度、高精度的技術(shù)要求，且儀表種類增加速度也在提升中，出現(xiàn)了數(shù)字儀表、智能儀表、序控制器以及調(diào)節(jié)器等大量的新型儀表。在實際的煤化工生產(chǎn)中，自動化儀表的應(yīng)用具有以下兩個特點(diǎn)。（1）數(shù)據(jù)控制行。在計算機(jī)技術(shù)支持下，新型的自動化儀表是通過對儀表數(shù)據(jù)分析完成控制過程。因此其控制的準(zhǔn)確性與時效性得到了極大提升。（2）功能性控制要求。在當(dāng)前的煤化工自動化儀表在計算機(jī)技術(shù)支持下，既可以單獨(dú)完成控制過程，又可以與其他儀表合作完成控制管理過程。因此其自動控制過程可以滿足煤化工生產(chǎn)中的各項功能需求。同時當(dāng)前的自動化儀表正向著綜合化控制管理的方向進(jìn)步，既在未來的煤化工生產(chǎn)中，一臺自動化儀表即可完成生產(chǎn)整體的控制過程。

2 煤化工生產(chǎn)中自動化儀表主要功能分析

在當(dāng)前的計算機(jī)技術(shù)支持下，煤化工自動化控制儀表在設(shè)計與使用中除了單純的指令控制外，還應(yīng)具有以下的三點(diǎn)功能。

2.1 程序化控制功能

在計算機(jī)技術(shù)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，同時在控制方式方式上也采用了計算機(jī)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(diǎn)。（1）程序化控制管理模式，實現(xiàn)了生產(chǎn)控制的智能化。（2）程序化控制利用軟件程序代替機(jī)械與電子部件，減少了儀表故障發(fā)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。

2.2 實現(xiàn)儀表的記憶操作模式

傳統(tǒng)的自動化儀表是簡單的指令性操作，無法通過數(shù)據(jù)分析與記憶模式完成對生產(chǎn)的控制過程。而在計算機(jī)技術(shù)智能技術(shù)支持下，新型的自動化控制儀表具有了數(shù)據(jù)存儲、分析以及應(yīng)對處理的功能。這些功能的實現(xiàn)可以起到三方面作用。（1）實現(xiàn)了儀表的邏輯判斷力，提高了其控制質(zhì)量。（2）其數(shù)據(jù)記錄的儲存功能，可以有效的記錄生產(chǎn)中的各項控制數(shù)據(jù)，進(jìn)而為技術(shù)管理人員的工作提供數(shù)據(jù)參考支持。（3）在技術(shù)人員編程設(shè)置后，可以實現(xiàn)長期的控制過程，降低了控制設(shè)置與維護(hù)的工作量。

2.3 智能綜合化的運(yùn)行控制

計算機(jī)技術(shù)支持下的自動化儀表處理除了傳統(tǒng)的控制功能外，還包括了安全監(jiān)測、故障分析、干擾排除等綜合化的管理功能，用于對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行綜合化的控制。這種功能的實現(xiàn)，計算機(jī)程序的分析與控制功能實現(xiàn)的。如在生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生故障問題后，軟件系統(tǒng)即可根據(jù)故障表現(xiàn)（如電路系統(tǒng)問題、設(shè)備機(jī)械故障等），在顯示器中表明故障位置，并進(jìn)行故障預(yù)警警報，提醒技術(shù)人員進(jìn)行故障處理與維修，同時及時關(guān)閉故障危害的相關(guān)設(shè)備，并啟動預(yù)備設(shè)備部。同時軟件控制系統(tǒng)的應(yīng)用，還可以進(jìn)一步減少儀表的硬件體積與數(shù)量，避免硬件故障對設(shè)備運(yùn)行的影響。

2.4 生產(chǎn)中的網(wǎng)絡(luò)整體控制功能

在當(dāng)前的煤化工生產(chǎn)中，生產(chǎn)的規(guī)模與設(shè)備數(shù)量都在不斷地增加。因此單一的控制技術(shù)已經(jīng)不在適應(yīng)煤化工生產(chǎn)的要求。因此將計算機(jī)控制下的自動化控制儀表，通過工控機(jī)（IPC）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)整體化控制過程，是其重要的技術(shù)發(fā)展方向。在網(wǎng)絡(luò)化控制模式下，自動化控制儀表可以完成以下的控制過程。（1）煤化工生產(chǎn)中，IPC系統(tǒng)可以保證其各生產(chǎn)階段很好地進(jìn)行無縫銜接，實現(xiàn)一體化的高效生產(chǎn)過程。（2） 通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行生產(chǎn)控制，可以實現(xiàn)生產(chǎn)的遠(yuǎn)程控制，降低控制管理的生產(chǎn)成本和人力投入。（3）IPC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有很好的監(jiān)管功能，進(jìn)而對生產(chǎn)中的各類故障與安全隱患進(jìn)行檢測、分析、預(yù)警與控制工作，提高生產(chǎn)中的故障、安全問題的預(yù)防與解決能力。

3 儀表安裝與使用中應(yīng)注意的問題

3.1 安裝中應(yīng)注意的問題

在自動化儀表安裝過程中，我們需要注意以下幾點(diǎn)問題。（1）在安裝前期準(zhǔn)備過程中，我們需要嚴(yán)格安裝儀表安裝規(guī)范與技術(shù)要求，企業(yè)實際要求做好現(xiàn)場勘測、安裝施工圖繪制，以及施工計劃的制定工作。（2）技術(shù)人員需要安裝說明書、施工圖與技術(shù)規(guī)范，嚴(yán)格指導(dǎo)安裝人員按照操作流程完成儀表的安裝安裝工作。

3.2 儀表試運(yùn)行中應(yīng)注意的問題

試運(yùn)行是儀表安裝完，同時進(jìn)行正式運(yùn)行前的一項重要過程。試運(yùn)行的作用一方面是對儀表安裝進(jìn)行檢驗，避免安全事故的出現(xiàn)；另一方面是對儀表安裝中存在的問題進(jìn)行最后的調(diào)試。試運(yùn)行中我們需要注意兩個問題：（1）目前國家的儀表試運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)已有GB50131一2007規(guī)范，替換為GB50093-2013規(guī)范，技術(shù)人員應(yīng)按照新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試運(yùn)行。（2）試運(yùn)行時間不得小于48小時。

3.3 儀表使用防護(hù)應(yīng)注意問題

防護(hù)工作主要是指儀表進(jìn)入使用狀態(tài)后，技術(shù)人員可以利用安裝防護(hù)支架、采取綁扎措施等方式，對一把進(jìn)行有效的防護(hù)，進(jìn)而提高其使用壽命的技術(shù)措施。

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