電氣工程及自動化控制在化工企業(yè)的應(yīng)用分析

王淑萍

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，當(dāng)前在我國的化工企業(yè)中，已經(jīng)逐漸地應(yīng)用了電氣工程及其自動化控制，通過這套系統(tǒng)的應(yīng)用使化工企業(yè)內(nèi)部的設(shè)備實現(xiàn)了自動化的運轉(zhuǎn)，為我國企業(yè)現(xiàn)代化進程起到了巨大的促進性作用。同時通過在化工企業(yè)中應(yīng)用電氣工程及其自動化控制技術(shù)還可以解決傳統(tǒng)控制技術(shù)在化工企業(yè)生產(chǎn)過程中的弊端，本文中主要研究了電氣工程及其自動化控制在化工企業(yè)中的應(yīng)用，文中首先介紹了電氣工程及其自動化控制技術(shù)的基本概述，然后對電氣工程及其自動化控制技術(shù)在化工企業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢進行分析。最后結(jié)合實際情況，提出了一些完善化工企業(yè)電氣工程自動化控制技術(shù)的具體措施。

關(guān)鍵詞：化工企業(yè);電氣工程及其自動化控制;應(yīng)用優(yōu)勢;具體措施

引言

在我國化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中，電氣工程及其自動化控制是其中一項較為復(fù)雜的技術(shù)，自動化技術(shù)在控制的過程中通過以獨特的控制方案和算法為基礎(chǔ)，對化工生產(chǎn)過程中的各種模擬量進行自動化調(diào)控，如對化工生產(chǎn)中的壓力、液面、溫度、進氣值等多個方面實行自動化控制。同時電氣工程及其自動化控制在應(yīng)用過程中還需要具備以下三點：第一，電氣工程及其自動化控制需要具備先進的控制設(shè)備和系統(tǒng)作為支撐，例如分散集中控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)等;第二，電氣工程及其自動化控制還應(yīng)當(dāng)滿足控制系統(tǒng)運行過程中的實施方案，這樣才可以在化工生產(chǎn)中實現(xiàn)以自動化控制目標(biāo)來構(gòu)建平臺;第三，在電氣工程及其自動化控制中還需要具備相應(yīng)的高素質(zhì)型人才，這樣才可以實現(xiàn)自動化控制系統(tǒng)在化工企業(yè)中的高效應(yīng)用。

一、電氣工程及其自動化控制技術(shù)的基本概述

（1）電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)的含義

在化工生產(chǎn)中所應(yīng)用的電氣工程及其自動化控制技術(shù)，可以在不需要人工參與的前提下利用自動化控制裝置，化工生產(chǎn)中的生產(chǎn)流程、工藝參數(shù)、目標(biāo)要求等進行自動化調(diào)節(jié)，然后根據(jù)預(yù)先系統(tǒng)所設(shè)定的工序方案達到指定的生產(chǎn)指標(biāo)要求。

（2）電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計

在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中主要劃分為以下兩類設(shè)計，其中分別是集中監(jiān)控式設(shè)計和遠程監(jiān)控式設(shè)計。

集中監(jiān)控式是在基于電氣工程運行和維護的前提下，對控制站進行有效的調(diào)節(jié)，所以這種設(shè)計方式在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用較為簡便。集中監(jiān)控式可以將生產(chǎn)中的各個功能紛紛集中于相同的處理器中進行工作，但是這樣會給處理器帶來較大的工作壓力，使得系統(tǒng)處理器的運行速度受到一定的影響。當(dāng)化工生產(chǎn)中電氣設(shè)備受到監(jiān)控時，由于監(jiān)控對象的數(shù)目大幅度增長，還會造成電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的主機運行能力受到一定影響，進而導(dǎo)致自動化系統(tǒng)中電纜數(shù)量不斷增加。如果在化工生產(chǎn)中使用距離較長的電纜，還會對電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)的可靠性造成一定的影響。因此在化工生產(chǎn)中應(yīng)用集中控制式設(shè)計理念，主要應(yīng)用于生產(chǎn)設(shè)備較少、處理器功能強大的電氣工程中。

遠程監(jiān)控式是當(dāng)前我國化工生產(chǎn)中主要應(yīng)用的一種自動化控制技術(shù)，這種自動化控制技術(shù)具有自身靈活、可靠性高、應(yīng)用簡便等一系列特點，在電氣工程應(yīng)用的過程中，遠程控制式設(shè)計不需要使用大量的電纜，這就在一定程度上節(jié)約了系統(tǒng)組裝過程中的安裝費用和材料開支。但是遠程控制式設(shè)計在使用過程中，對于各現(xiàn)場總線通訊速度較慢，同時通訊信息量較大。因此這種設(shè)計方式適用于化工生產(chǎn)中系統(tǒng)監(jiān)控相對較小的電氣工程模式下，并不適用于全長電氣自動化控制系統(tǒng)的生產(chǎn)應(yīng)用。

二、電氣工程及其自動化控制技術(shù)在化工企業(yè)中的應(yīng)用分析

（1）電氣工程及其自動化控制技術(shù)在化工企業(yè)中的應(yīng)用

電氣工程及其自動化控制技術(shù)在化工企業(yè)發(fā)展的過程中需要滿足化工企業(yè)對生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝和電氣自動化的要求。同時對于電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計還應(yīng)當(dāng)遵循簡單易懂、經(jīng)濟適用等原則，進而保障化工企業(yè)在工作的過程中可以及時學(xué)習(xí)，提高化工企業(yè)在生產(chǎn)中的經(jīng)濟效益。

電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的自動化控制設(shè)備在生產(chǎn)過程中，還需要通過現(xiàn)場監(jiān)控、集中監(jiān)控和遠程監(jiān)控等方式的組合進行化工電氣生產(chǎn)自動化控制。使用現(xiàn)場監(jiān)控的方式主要是工作人員在控制系統(tǒng)之前，首先憑借自身的經(jīng)驗對化工設(shè)備的運行情況進行考核，由于化工生產(chǎn)中自動化生產(chǎn)設(shè)備的功能都具有一定的獨立性，因此任何一個化工設(shè)備出現(xiàn)故障并不影響其他設(shè)備的生產(chǎn)過程;在化工生產(chǎn)中應(yīng)用集中控制可以對控制系統(tǒng)進行集中的管理和維護，這樣就方便了工作人員的管理。但是在集中控制的過程中，會將整個控制系統(tǒng)的所有功能集中于一個控制器上方，如果控制器在運行過程中出現(xiàn)問題，那么就會使整個化工生產(chǎn)過程中斷，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失。同時在電氣自動化設(shè)備運行過程中，如果只依靠一個控制系統(tǒng)處理全部問題，就會造成控制器的任務(wù)繁重，降低控制器處理問題的效率;在化工生產(chǎn)中應(yīng)用遠程監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的是降低安裝費用，節(jié)省電氣工程自動化控制系統(tǒng)中的成本投入，同時遠程控制系統(tǒng)的可靠性較高，便于工作人員對生產(chǎn)系統(tǒng)進行靈活的控制。

（2）電氣工程及其自動化控制技術(shù)在化工企業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢

在化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中存在著較多的危險因素，例如化工生產(chǎn)中一些工業(yè)原料的儲存裝置通常含有劇毒、強腐蝕性、易燃易爆等特點，如果這些化工產(chǎn)品在儲存過程中，由于儲存裝置的故障而造成泄漏，便很容易在化工生產(chǎn)基地引發(fā)火災(zāi)、中毒或是爆炸等重大安全事故的發(fā)生。與此同時，在化工生產(chǎn)過程中，如果由于人為的不安全操作因素，導(dǎo)致對原料進行溫度控制、壓力控制或閥門控制使用不當(dāng)，則很可能造成化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的超高溫和超高壓化學(xué)原料的錯誤配比，引起化學(xué)反應(yīng)劇烈。因此在化工生產(chǎn)中應(yīng)用電氣工程及其自動化控制技術(shù)與傳統(tǒng)的手動控制系統(tǒng)相比，自動化控制系統(tǒng)可以在化工企業(yè)應(yīng)用的過程中，針對化工生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、投料比等相關(guān)因素實施智能化的監(jiān)控、報警和連鎖反應(yīng)，這樣就可以提高化工生產(chǎn)中的安全性和穩(wěn)定性。

（3）電氣工程及其自動化控制技術(shù)在化工生產(chǎn)中的主要組成

現(xiàn)階段我國化工企業(yè)生產(chǎn)中所使用的自動化控制設(shè)備，主要有以下五種組成：第一，智能自動儀表盤。通過智能自動儀表盤就可以對化工生產(chǎn)中的溫度、壓力、液面、投料比等實現(xiàn)自動化控制;第二，分布式工業(yè)控制計算機系統(tǒng)，該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中也被稱之為DCs系統(tǒng)。該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中主要是通過網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)進行連接，然后將分布在生產(chǎn)過程中的各個控制點進行連接，將生產(chǎn)中的所有控制步驟集中管理;第三，可編程控制器，也被稱之為plc系統(tǒng)。該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中主要用于控制化工企業(yè)的生產(chǎn)用電，同時還可以對用電系統(tǒng)起到順序控制、邏輯控制等，進而取代傳統(tǒng)的繼電器控制;第四，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，也被稱之為fCS系統(tǒng)。該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中是基于現(xiàn)場總線開放型的自動化系統(tǒng)，可以廣泛地應(yīng)用于化工生產(chǎn)中的各個控制環(huán)節(jié)，化工生產(chǎn)中經(jīng)常將該系統(tǒng)放置于化工危險防爆場所，這樣就可以有效地減少系統(tǒng)發(fā)生危險的可能性;第五，總線控制機，又被稱之為OEM系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于化工工業(yè)控制機的配置中，通過該系統(tǒng)的配置就可以有效地提高化工工業(yè)控制機的靈活性，增加控制機的生產(chǎn)適應(yīng)性，方便工作人員對化工生產(chǎn)進行集中控制。

三、結(jié)束語

通過在化工生產(chǎn)中應(yīng)用電氣工程及自動化控制，就可以有效地提高化工企業(yè)的經(jīng)濟效益和生產(chǎn)安全性，同時在化工生產(chǎn)中技術(shù)人員還需要深入了解和學(xué)習(xí)自動化控制系統(tǒng)知識，嚴(yán)格地遵循自動化控制系統(tǒng)的操作規(guī)范進行作業(yè)。此外，企業(yè)內(nèi)部的研發(fā)部門還需要加大電氣工程機械自動化控制技術(shù)的研發(fā)探索，為我國實現(xiàn)現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

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