化工自動(dòng)化儀表及控制系統(tǒng)智能化的研究

金娜

中石油吉林化工工程有限公司 吉林吉林 132002

1 化工儀表及自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展

在初期階段，我國(guó)的化工行業(yè)非常的落后，在生產(chǎn)的過(guò)程中儀表的數(shù)量比較少，而且這些儀表的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能單一，在系統(tǒng)的操作上，大部分的工作都需要人力來(lái)完成，生產(chǎn)效率非常低。在二十世界四十年代的時(shí)候，化工儀表與控制系統(tǒng)得到了革新，出現(xiàn)了基地式儀表與繼電器控制模式的控制系統(tǒng)。在社會(huì)的不斷發(fā)展過(guò)程中，許多的先進(jìn)技術(shù)不斷的出現(xiàn)，化工儀表和控制系統(tǒng)也在不斷的進(jìn)行革新，截止到八十年代，出現(xiàn)了可編程邏輯控制器，初步的實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，同時(shí)，化工儀表也更加的先進(jìn)，儀表的功能性和準(zhǔn)確程度都得到了不同程度的提升，化工儀表和系統(tǒng)的革新，給我國(guó)化工行業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)勁的動(dòng)力?；どa(chǎn)的環(huán)境非常復(fù)雜，涉及到高溫、腐蝕、劇毒等材料，在生產(chǎn)的過(guò)程中，各種化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的非常快速，如果不能對(duì)反應(yīng)進(jìn)行合理的控制，很容易發(fā)生安全事故[1]。自動(dòng)化儀表和智能化系統(tǒng)的應(yīng)用，有效的解決了這個(gè)問(wèn)題，化工生產(chǎn)的安全性得到了明顯的提升，減少了人為操作造成的失誤，通過(guò)邏輯運(yùn)算和智能化的控制，可以使化工生產(chǎn)過(guò)程中更加的合理，各種物料的使用得到了明顯的優(yōu)化。

2 化工自動(dòng)化儀表類(lèi)型

2.1 溫度儀表

化工生產(chǎn)是一項(xiàng)特殊工作，所采用的一部分材料需要較大的環(huán)境溫度。比如一部分化工產(chǎn)品需要環(huán)境溫度達(dá)到-200攝氏度到-1800攝氏度的范圍。在進(jìn)行化工生產(chǎn)期間要合理的掌控環(huán)境溫度，這是一項(xiàng)非常重要的工作。經(jīng)常采用的儀表包括熱點(diǎn)偶和熱電阻儀表。全新的儀表主要使用的是總線技術(shù)，而在融合電子技術(shù)以后，就可以獲取到溫度信號(hào)，而溫度采集系統(tǒng)可以直接獲取到外在環(huán)境的溫度，并傳送到系統(tǒng)里，從而便能夠合理的保持好生產(chǎn)期間的環(huán)境溫度。

2.2 壓力儀表

化工生產(chǎn)的過(guò)程中還會(huì)使用到一些生產(chǎn)的儀器設(shè)備，這些設(shè)備的內(nèi)部壓力就會(huì)隨著生產(chǎn)任務(wù)的變化而不斷的增加。因此需要保證壓力的合理管理，如果其壓力值接近一定的范圍，同時(shí)儀表的指針進(jìn)入紅色區(qū)域之后就需要管理人員結(jié)合實(shí)際的壓力儀表顯示數(shù)值，進(jìn)行生產(chǎn)的實(shí)際控制。壓力表在使用的時(shí)候還要使用數(shù)

據(jù)傳輸功能，因?yàn)閴毫Ρ淼墓ぷ鳝h(huán)境非常特殊，一般是高壓環(huán)境。壓力儀表對(duì)于生產(chǎn)制作的技術(shù)要求比較嚴(yán)格，要求數(shù)據(jù)的傳輸也要非常的精準(zhǔn)。在自動(dòng)化控制儀表中，壓力表檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)也要經(jīng)過(guò)處理之后自動(dòng)傳入顯示系統(tǒng)之中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中壓力的控制與管理。

2.3 物位儀表

在進(jìn)行化工生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于原材料用量多少的控制則是依靠物位儀表來(lái)實(shí)現(xiàn)，這一化工儀表在化工生產(chǎn)當(dāng)中屬于必不可少的一種儀表。在當(dāng)前的化工行業(yè)當(dāng)中，通常會(huì)用到以下這些物位儀表，分別是浮力儀表、雷達(dá)儀表還有直讀儀表，就比如雷達(dá)儀表通常是用來(lái)測(cè)量不同的生產(chǎn)材料的，并且測(cè)量的精確度還比較高，極具實(shí)用性，這些儀表在化工生產(chǎn)當(dāng)中都是有著非常廣泛的應(yīng)用

2.4 流量?jī)x表

在化工生產(chǎn)中，流量?jī)x表也是非常重要的一種儀表，流量?jī)x表中的流量是指有效截面在單位面積內(nèi)流過(guò)的流體的質(zhì)量和體積，對(duì)于這種儀表的使用需要依據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際情況[2]。

3 化工儀表的自動(dòng)化控制功能

3.1 可編輯功能

現(xiàn)代化的化工儀器表主要是融合了儀表制造技術(shù)以及電腦軟件技術(shù)。對(duì)傳統(tǒng)的邏輯電路做好更新，能夠?qū)е码娐吩絹?lái)越復(fù)雜，這樣就會(huì)導(dǎo)致化工儀表更為的復(fù)雜，并且還能夠讓儀表的結(jié)構(gòu)變得更為的簡(jiǎn)單。在結(jié)合了電腦技術(shù)以后，便能夠提升儀表的使用性能。

3.2 記憶功能

記憶功能是為了增強(qiáng)化工儀表的功能性，在采集數(shù)據(jù)的同時(shí)將其記錄，這樣就能保存生產(chǎn)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，為后續(xù)決策提供參考的依據(jù)。而且在當(dāng)前化工儀表的記憶功能方面還引入了大容量的計(jì)算機(jī)，可以采集到大量的原始數(shù)據(jù)，方便人們了解整個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程。在現(xiàn)代化的化工生產(chǎn)中，儀表的記憶功能十分重要，因?yàn)楹芏嗌a(chǎn)環(huán)境人工無(wú)法進(jìn)入，這時(shí)就需要依靠?jī)x表的記憶功能來(lái)了解到各類(lèi)參數(shù)的變化，然后再采取相應(yīng)的控制措施。

從上述的分析可以看出，現(xiàn)代化工儀表的功能逐漸多樣化，能夠滿足企業(yè)生產(chǎn)的個(gè)性化需求。特別是將化工儀表和計(jì)算機(jī)結(jié)合起來(lái)，有效增強(qiáng)了化工儀表的智能化，對(duì)于化工企業(yè)生產(chǎn)效率的提高有著積極的意義。因此在后續(xù)的發(fā)展中，化工儀表的功能會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化，將現(xiàn)代技術(shù)與化工儀表有效結(jié)合起來(lái)，為化工生產(chǎn)的優(yōu)化提供幫助[3]。

3.3 數(shù)據(jù)處理功能

在進(jìn)行化工生產(chǎn)期間，不但要精準(zhǔn)的記錄生產(chǎn)期間所形成的參數(shù)，同時(shí)也要進(jìn)行準(zhǔn)確的運(yùn)算，化工儀器要做線性化處理，比如自動(dòng)檢測(cè)和校正、工程值轉(zhuǎn)換等，外在因素能夠給化工儀表的運(yùn)行造成很大的影響，利用電腦技術(shù)、軟件控制和數(shù)據(jù)處理功能，能夠?qū)どa(chǎn)進(jìn)行詳細(xì)的記錄，這樣就會(huì)提升化工生產(chǎn)的效果，如果記錄存在問(wèn)題，則要馬上掌握出現(xiàn)問(wèn)題的原因，然后制定合適的解決措施。

4 結(jié)語(yǔ)

化工生產(chǎn)對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有非常突出的作用。而在進(jìn)行化工生產(chǎn)期間，具有自動(dòng)化功能的儀表對(duì)于化工生產(chǎn)質(zhì)量的提升會(huì)起到明顯的效果，其能夠精準(zhǔn)的對(duì)化工生產(chǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)還能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效的記憶、處理和監(jiān)管，從而得以提升化工生產(chǎn)的水平。因此在今后的工作中，相關(guān)工作人員一定要積極努力，進(jìn)行更加深入的研發(fā)，以此讓化工自動(dòng)化儀表能夠達(dá)到更為理想的控制效果。