自动化系统在工业装置中的作用

钟营强

(山东石大科技集团股份有限公司 山东省 东营市 257061)

自改革开放以来，中国工业展现出蓬勃的发展生机。近几年，中国工业又面临转型发展的机遇。不言而喻，提升工业技术含量、解放更多的劳动力，无疑是许多企业面临的迫切需要解决的事情。尤其是对于一些中小企业、一些家族作坊式的小型工业，提升自动化程度，不仅可以使企业减少用工数量，降低企业生产成本；更可以让企业在短时间内提升产品质量和竞争力。

自动控制系统有多种分类方法。例如，按元件类型可以分为机械系统、电气系统、机电系统、液压系统、气动系统、生物系统等；按照参据量变化规律又可以分为恒值控制系统、随动系统和程序控制系统等；按控制方式可以分为开环控制、反馈控制、复合控制等；按系统性能可以分为线性系统和非线性系统、连续系统和离散系统、定常系统和时变系统、确定性系统和不确定性系统等；按系统功用可以分为温度控制系统、压力控制系统、位置控制系统等。

以石油炼制行业为例。在石油炼制行业中，主要是要解决温度、压力、流量、液位这四大参数的监测和控制。现在常用的控制系统有：FCS控制系统、DCS控制系统、PLC控制系统等，而经常使用的自动化仪表也基本是围绕以上四大参数而选取的，虽然生产厂商各异，但基本功能和原理差别不大。笔者认为，如果将石油炼制装置比作人的话，那么自动化 系统就是这个人的神经系统。可以用一个回路进行举例：例如，现在要控制一个流量参数。那么首先要检测这个参数的实时数值，然后将其传入控制系统中，与设定值进行比较，从而由控制系统发出信号驱动调节阀开大或是关小，由此改变流量，直至设定值与实际检测值相符。可以设想，如果没有自动化系统，实时监测变量数值无法实现暂且不说，单是控制变量变化就需要专人在现场随时开关阀门进行控制。而一套装置中，有几百、上千个这样的监测点。这样一来，需要花费多少人力，而企业又要为此支付多少费用。所以说，自动化系统在石油炼制过程中的作用是无法取代的。使用它，既可以解放大量劳动力，又可以让生产过程变得一目了然，让参数控制的更为精确、更为迅速，从而让油品质量更具有竞争优势。

这只是石油炼制这一个行业，在所有的工业生产装置中，自动控制系统已经得到广泛的应用。之所以使用它，就在于它的不可替代性。相信在工业化高速发展的今天，自动控制系统也会发展的越来越好，而自动化系统的使用率也会越来越高。

胡寿松主编. 2001. 自动控制原理（第四版）. 北京：科学出版社