化工仪表中的自动化控制技术分析

如今化工工程发展迅速, 对于整个行业来说, 要面对激烈的市场竞争, 对其中所使用的仪表自动化控制技术的提升十分必要, 通过对生产过程的智能化操作和控制, 提升整体行业控制能力, 因此在化工行业发展中要对控制方式进行更加恰当的选择, 从本质上保证化工工程的进一步发展。

1 化工行业自动化仪表基础技术特点

在实际的化工生产中, 自动化仪表的应用具有以下两个特点。 (1) 数据控制。在计算机技术支持下, 新型的自动化仪表是通过对仪表数据分析完成控制过程。因此其控制的准确性与时效性得到了极大提升。 (2) 功能性控制要求。在当前化工自动化仪表在计算机技术支持下, 既可以单独完成控制过程, 又可以与其他仪表合作完成控制管理过程。因此其自动控制过程可以满足化工生产中的各项功能需求。同时当前的自动化仪表正向着综合化控制管理的方向进步, 既在未来的化工生产中, 一台自动化仪表即可完成生产整体的控制过程。

2 化工仪表中的自动化控制技术

(1) 自动化检测与修复技术在化工生产过程中, 应用自动化检测与修复技术能够有效提升生产的可靠性、精准性与安全性, 从而有效确保化工生产设备的运行稳定与安全。在信息科技不断进步的今天, 自动化检测与修复技术不但能够自动检测生产过程中出现的故障, 并且还能够自动修复部分问题, 以帮助相关工作人员及时发现问题并解决问题。

(2) 人机界面控制技术当前很多化工单位通过人机界面的方式实现了其管理和控制, 但是在控制室中所采用的管理模式却还是采用的传统方式, 一对一的管理模式对于时间以及工作效率的提升起到了不利的影响, 同时处理速度较慢, 因此化工企业中要将一个控制室对应多个装置, 通过LCD、CRT先进的显示模式, 对设备结构和装置进行完善, 从现阶段的人机界面来看, 要尽量减少复杂的操作过程, 监控系统可以采用DCS来进行生产控制。

(3) 程序化控制功能在计算机技术支持下自动化仪表的控制不仅在功能、速度以及精确性上都有了较大提升, 同时在控制方式上也采用了计算机编程控制模式, 极大地提高了仪表控制的自动化效率与灵活性。在仪表控制实践中程序化控制功能的作用可以概括为以下几点。 (1) 程序化控制管理模式, 实现了生产控制的智能化。 (2) 程序化控制利用软件程序代替机械与电子部件, 减少了仪表故障发生的概率, 同时降低了故障排除难度。 (3) 程序化控制自动化仪表的寿命有了较大提高。

(4) 分散式的生产控制化工仪表中通过分散式的控制方式, 能够保证化工企业的基本生产环境, 同时对生产中应用到的各种资源以及材料降低了损耗, 因此将分散控制方式应用与生产中具备非常高的先进程度, 另外并不是全都是优势, 这种分散式控制系统需要经常进行系统更新和功能提升, 因此在化工行业来说, 企业中将分散控制系统更多应用到了仪表的自动化控制当中, 形成了完善的控制系统, 如今各种新技术不断应用, 数字化的操控系统形成, 通过网络信息技术以及OPC化工系统能提升化工生产的精准性, 在最大限度内减少投入成本。

(5) 自动控制的效果化工生产装置的自动控制方式一般可以分为开环、闭环、自适应、最优等, 比较常见的应该为开环和闭环方式。其中, 开环控制方式主要是指控制路径并不会闭合, 亦不会产生反馈。在闭环方式当中, 被控量的反馈更加准确, 会进行被控量变化的比较, 具有较强的抗干扰能力。自动控制系统开环方式系统如图1所示, 在开环方式当中并不会将输入目标值与测量值进行比较;闭环方式中其输出量和输入量之间的关系为反向关系, 主要依靠输入量和主反馈信号之间所产生的偏差控制输出量。如图2所示。

3 仪表安装与使用中应注意的问题

(1) 安装中应注意的问题在自动化仪表安装过程中, 我们需要注意以下几点问题。 (1) 在安装前期准备过程中, 我们需要严格按照仪表安装规范与技术要求做好现场勘测、安装施工图绘制, 以及施工计划的制定工作。 (2) 技术人员需要按照安装说明书、施工图与技术规范, 严格指导安装人员按照操作流程完成仪表的安装工作。

(2) 仪表试运行中应注意的问题试运行是仪表安装完, 同时进行正式运行前的一项重要过程。试运行的作用一方面是对仪表安装进行检验, 避免安全事故的出现;另一方面是对仪表安装中存在的问题进行最后的调试。试运行中我们需要注意两个问题: (1) 目前国家的仪表试运行标准已有GB50131-2007规范, 替换为GB50093-2013规范, 技术人员应按照新标准进行试运行。 (2) 试运行时间不得小于48小时。

4 结语

总之, 化工企业要提升自身的发展实力和竞争力, 就要通过生产过程的标准化和高效性来进行提升, 转变传统的粗放型的发展模式, 实现自动化控制的智能化操作, 进而实现化工自动化生产的可持续性发展和进步。

摘要：伴随着经济的发展和进步, 我国的化工工程获得了快速的提升, 在化工中包含非常多易燃易爆以及有毒害的材料, 因此这对人们的身体健康将会存在非常大的影响, 因此现在的化工企业在生产过程中, 更加注重对技术的创新工作, 积极的对生产自动化方式予以实现, 这样不仅能够避免让工人直接与化工原料接触, 同时也能够更快的提升工作效率。传统的自动化技术无法符合现代企业发展, 因此要对运行模式进行转变, 向着更多多元化的方式发展, 本文主要对化工企业自动化仪表控制技术进行探讨, 用以优化现阶段化工企业的自动化技术。

关键词：化工工程,仪表自动化,控制技术