化工儀表與自動(dòng)化過(guò)程控制研究

崔英杰

摘要：化工儀表屬于化工生產(chǎn)中常見(jiàn)的設(shè)備，有著較多的應(yīng)用功能。因此，本文將化工儀表自動(dòng)化作為研究?jī)?nèi)容，從系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)計(jì)算可靠性、參數(shù)測(cè)量準(zhǔn)確性、故障監(jiān)督時(shí)效性、信息存儲(chǔ)周期性以及儀表系統(tǒng)完整性六個(gè)方面入手，對(duì)化工儀表自動(dòng)化控制的應(yīng)用進(jìn)行分析，僅供參考。

關(guān)鍵詞：化工儀表;自動(dòng)化;控制研究

隨著化工產(chǎn)業(yè)不斷朝著自動(dòng)化方向發(fā)展，化工產(chǎn)業(yè)的效率也隨之增加。目前，很多企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了化工儀表自動(dòng)化控制，大幅度提高了化工運(yùn)行系統(tǒng)的穩(wěn)定性、計(jì)算準(zhǔn)確性以及實(shí)時(shí)監(jiān)督性，在化工生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。

一、化工儀表自動(dòng)化控制的作用介紹

國(guó)內(nèi)化工儀表主要分為三類(lèi)，分別是壓力化工儀表、溫度化工儀表以及流量化工儀表。其中，壓力化工儀表能夠準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)出壓力參數(shù)對(duì)于化工生產(chǎn)的具體影響程度，以便于對(duì)生產(chǎn)壓力進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整;溫度化工儀表能夠準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)出溫度參數(shù)對(duì)于化工生產(chǎn)的具體影響程度，以便于對(duì)生產(chǎn)溫度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整;流量化工儀表能夠準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)出流量參數(shù)對(duì)于化工生產(chǎn)的具體影響程度，以便于對(duì)生產(chǎn)流量進(jìn)行妥善調(diào)整。目前，自動(dòng)化控制已經(jīng)逐漸成為我國(guó)化工生產(chǎn)中不可或缺的新興技術(shù)，其作用就是對(duì)化工生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)中的工藝參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并能及時(shí)調(diào)節(jié)相應(yīng)的運(yùn)行參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)化工生產(chǎn)的最優(yōu)管理。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制可保證機(jī)器設(shè)備充分依照實(shí)際需求完成一些列操作，如信息處理、數(shù)據(jù)計(jì)算、分析判斷以及操縱控制等，以此達(dá)到化工生產(chǎn)的預(yù)期效果。此外，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制可將工人從環(huán)境較為惡劣的體力勞動(dòng)中進(jìn)行解放，有效加快生產(chǎn)速度，減少生產(chǎn)成本，以此提高生產(chǎn)效率。

二、化工儀表自動(dòng)化控制的應(yīng)用分析

（一）控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性

目前，化工自動(dòng)化控制通常會(huì)受到外界因素的影響，包括儀表運(yùn)行速度以及儀表運(yùn)行規(guī)律等方面，使得產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法保持穩(wěn)定。為此，企業(yè)可從加強(qiáng)化工儀表適應(yīng)性這一方面進(jìn)行考慮，提高化工儀表的實(shí)際準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性以及實(shí)時(shí)性，這樣既可以促進(jìn)化工儀表的性能穩(wěn)定性，還可以提高化工儀表的實(shí)際檢測(cè)范圍。同時(shí)，還可以發(fā)揮計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)達(dá)到對(duì)化工儀表自動(dòng)化控制。例如，在電力控制系統(tǒng)中輸入正確的運(yùn)行程序，就能夠?yàn)榛x表運(yùn)轉(zhuǎn)提供有效依據(jù)，減小其他因素對(duì)化工儀表產(chǎn)生的干擾，進(jìn)而保持化工儀表運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其自動(dòng)化控制。

（二）控制數(shù)據(jù)計(jì)算的可靠性

傳統(tǒng)化工儀表在實(shí)際應(yīng)用中需要經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行控制，才能確?；x表的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。但由于相關(guān)產(chǎn)品對(duì)其實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境具有特定要求，而專(zhuān)業(yè)人員在這種特定環(huán)境下難以直接進(jìn)行有效操作，無(wú)法保證產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量。為此，企業(yè)可充分發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，解決相關(guān)產(chǎn)品依賴(lài)于特定環(huán)境的難題，還可以達(dá)到對(duì)化工儀表進(jìn)行自動(dòng)化操作的效果。同時(shí)，還可以發(fā)揮智能設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，取代傳統(tǒng)的勞動(dòng)形式，提高化工儀表的工作效率。此外，在化工儀表運(yùn)行中，還會(huì)涉及到產(chǎn)品數(shù)據(jù)分析以及計(jì)算等事項(xiàng)，而數(shù)據(jù)計(jì)算較為復(fù)雜，再加上人工計(jì)算無(wú)法保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，無(wú)形中增加了工作難度。但通過(guò)人工智能技術(shù)，可自行對(duì)化工生產(chǎn)系統(tǒng)中各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，既可以減少計(jì)算時(shí)間，還可以提高工作效率。

（三）控制參數(shù)測(cè)量的準(zhǔn)確性

由于化工儀表在具體運(yùn)行中容易被外界因素所干擾，一方面會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果，另一方面還會(huì)導(dǎo)致殘次品數(shù)量增加，再加上專(zhuān)業(yè)人員在對(duì)產(chǎn)品參數(shù)進(jìn)行實(shí)際測(cè)量時(shí)會(huì)受到主觀觀念以及能力不足的影響，無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量出產(chǎn)品的各項(xiàng)參數(shù)，進(jìn)而影響到產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。為此，企業(yè)可利用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)產(chǎn)品各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量，既可以在減小員工風(fēng)險(xiǎn)的前提下降低人力資源成本，還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)不符合生產(chǎn)工藝的產(chǎn)品，并實(shí)時(shí)把控產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)情況，包括產(chǎn)品溫度、產(chǎn)品流量、產(chǎn)品壓力以及產(chǎn)品物位等方面，以便于及時(shí)進(jìn)行有效控制。

（四）控制故障監(jiān)督的時(shí)效性

在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)存在系統(tǒng)故障問(wèn)題。但如果化工生產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)生一系列故障，僅僅依靠專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行監(jiān)督，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障，增加故障排查時(shí)間，還會(huì)提高后續(xù)的維修難度。為此，企業(yè)可發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，賦予化工儀表相應(yīng)的監(jiān)督故障功能，一旦化工生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，化工儀表可及時(shí)提醒負(fù)責(zé)人員進(jìn)行維修，并能夠指明故障的具體發(fā)生位置以及信息錯(cuò)落情況，一方面減少排查故障時(shí)間，另一方面減少維修時(shí)間，從而提高化工生產(chǎn)效率。同時(shí)，專(zhuān)業(yè)人員可通過(guò)智能監(jiān)督全面掌握化工系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，減少誤判的現(xiàn)象發(fā)生，爭(zhēng)取在第一時(shí)間采取最適宜的方式進(jìn)行處理。

（五）控制信息存儲(chǔ)的周期性

在化工生產(chǎn)實(shí)際過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一些數(shù)據(jù)，這就要求化工儀表對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效記錄以及妥善儲(chǔ)存。但由于化工生產(chǎn)的這些數(shù)據(jù)較為復(fù)雜，這就給化工儀表的日常運(yùn)行以及日常維護(hù)提出更好要求。但對(duì)于普通的化工儀表而言，通常只能對(duì)某一時(shí)期的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，但無(wú)法完成長(zhǎng)時(shí)間的信息存儲(chǔ)工作，使得前面的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)被后面的運(yùn)行數(shù)據(jù)所覆蓋，導(dǎo)致信息漏洞的發(fā)生。為此，企業(yè)可發(fā)揮微型計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)，將其應(yīng)用到化工儀表當(dāng)中，使化工儀表的信息記憶功能以及信息存儲(chǔ)功能大幅度提升，能夠?qū)Ω鱾€(gè)時(shí)期內(nèi)化工系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效記憶存儲(chǔ)，有利于專(zhuān)業(yè)人員對(duì)所需的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún)以及調(diào)動(dòng)。

（六）控制儀表系統(tǒng)的完整性

在化工生產(chǎn)中有效利用分散控制技術(shù)，既可以?xún)?yōu)化化工生產(chǎn)環(huán)境，還可以降低材料以及能源的巨大損耗。為此，企業(yè)可發(fā)揮分散控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并定期對(duì)化工儀表系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的更新，可保護(hù)化工儀表系統(tǒng)的完整性。同時(shí)，還能優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)功能，使其有著較強(qiáng)的適應(yīng)性、高速運(yùn)行性以及控制性，進(jìn)一步提高分線控制效果，確?？偩€能夠與多個(gè)儀表進(jìn)行有效連接，一方面能夠降低電線量，另一方面能夠?qū)罄m(xù)化工儀表的調(diào)式維護(hù)工作帶來(lái)便利，提高化工生產(chǎn)質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)：

化工儀表作為化工生產(chǎn)中必不可少的設(shè)備，在化工生產(chǎn)中具有較為廣泛的應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)化工儀表的自動(dòng)化可有效把控系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)計(jì)算的可靠性、參數(shù)測(cè)量的準(zhǔn)確性、故障監(jiān)督的時(shí)效性、信息存儲(chǔ)的周期性以及儀表系統(tǒng)的完整性，有效促進(jìn)化工生產(chǎn)效率的提升。

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