关于化工生产中自动化控制仪表的研究

邓杰

摘要：在我国经济蓬勃发展的大环境下，我国各行各业均得到了可喜可贺的成就，化工生产领域也不例外，作为我国国民经济重要的支撑力量之一[1]，化工生产质量的高低不仅直接关系到我国社会发展质量的高低，同时也与人民日常生活有着密不可分的联系。为进一步凸显以人为本的生产理念，减少化工生产中化学介质对人体健康造成的不利影响，就需要综合多学科先进知识、技能，对各项生产所涉及的技術、指标参数等进行完善，实现生产的自动化控制，提高生产效率、保证生产质量[2]。基于此，本文对我国现阶段化工生产过程中使用的自动化控制仪表进行了分析，探讨了自动化控制仪表的含义、分类、功能以及未来发展趋势等，并就如何最大程度的发挥自动化控制仪表在提升生产效率、保障经济效益和社会效益中的作用提出了几点建议，以供参考。

关键词：化工生产；自动化控制仪表；效率；发展

进入21世纪以来，我国化工生产取得了突飞猛进的发展，成绩喜人，但同时其中也存在着许多亟待解决的问题，如原料易燃易爆、污染较大、生产效率较低且难以切实满足社会发展需要等。在这样的背景下，化工生产自动化成为了未来发展的必然趋势，自动化仪表控制属于技术产业的一种，具有管理方便、效率高等特点因而近年被广泛的运用于各个种领域之中，相关研究[3]证实，将自动化控制仪表与化工生产有机结合，将部分流程由手工控制转变为自动化操作，不仅可帮助实现化工生产自动化这一目标，同时还可有效减少人员错误操作概率，确保人员人身安全，显著提升企业经济效益和生产社会效益。这对于正处于改革关口的化工企业来说是具有十分重要的现实意义的，也是与企业改革目标相一致的。

1化工生产中自动化控制仪表的含义及分类

所谓自动化控制仪表，即是用于对各种物理量、成分、参数等进行自动检出、测量、观察、计算或者具有自动控制、信号传递、数据处理、报警等功能的设备或器具，常见的自动化控制仪表包括变送器，调节阀，流量计等。具体到化工生产中，自动化控制仪表即是指能够代替人员进行部分工作，对部分环节进行自动化操作的设备。根据不同分类依据，化工生产中所涉及的自动化控制仪表可做不同分类[4]，根据控制仪表使用的能源种类不同，可将其分为液动型控制仪表、气动型控制仪表以及电动型控制仪表；根据安装方式的不同，可将其分为架装自动化控制仪表和盘装自动化控制仪表；根据组合方式的不同，可将其分为单元组合式自动化控制仪表、基地式自动化控制仪表、综合控制型自动化控制仪表；根据信号形式的不同，可将其分为模拟型自动化控制仪表、数字化自动化控制仪表。不同类别的自动化控制仪表有着自身的优缺点，实际使用过程中应根据生产需要和设备条件等进行具体选择。

2化工生产中使用自动化仪表的优势

2.1提高生产效率

作为事关国民经济发展的支柱产业，化工生产效率不容忽视，如何在确保生产安全性和生产绿色化的前提下，大力提高生产效率是时代赋予当代化工企业的重要使命。近年来，随着我国科学技术的持续进步与发展，自动化这一概念的提出为我国化工企业生产效率的提高指明了方向，众所周知，受到人员素质、操作规范等众多因素的影响，人工操作不仅容易导致化工生产效率低下，操作不慎还将直接影响到化工生产的整体质量。而自动化操作则可有效避免上述问题，利用自动化操作替代人工操作，一方面可有效减少人为因素给生产带来的不利影响，提高生产效率、保证生产质量；另一方面，可解放了一定的劳动力，使其投入到先进技术的生产、研发之中。

2.2保证测量精确性

人工的运算能力是十分有限的，且工作状态、环境、制度等均可给人工操作形成制约，因此很难实现高度的精确操作。而自动化控制仪表强大的数据处理能力可有效解决上述问题，将其用于数据处理、决策阶段，其强大的数据储存功能、高度密集的操作方式，不仅可最大限度的排除计算误差；同时还可兼顾管理中遗漏的部分，根据不同的情况进行不断的信息处理，实现对各种突发情况的及时处理并保证每一个决策的正确性，进而可确保保证化工生产能够始终维持正常运行，并为后期维修工作的开展提供合理数据支持。

2.3实现对复杂环节的全面控制

化工生产涉及众多环节和众多领域知识，只有拥有强大程序编辑能力的控制仪表才能保证兼顾各个生产环节，保证生产的有效性和安全性。相较于传统仪表，强大的程序编辑能力正是自动化控制仪表的一大优势所在，内置的微机口使得自动化控制仪表兼具了精确、可移动的电脑芯片功能[5]，因而能够同时实现多功能操作并同时对多项数据进行广泛的成分分析，实现化工生产自动化与生产管理中的动态管理，这对于化工生产成本的降低、生产周期的减少均有着极其重要的现实意义。

3化工生产中自动化控制仪表的功能深化

从上述分析，我们可以发现目前自动化控制仪表在化工生产中的作用主要在于提高生产效率、保证生产精确性方面。但笔者认为自动化控制仪表还可实现更多功能，即我们应当持续的深入挖掘自动化控制仪表的功能，进一步提升其测量精准度、全面实现复杂类别的控制功能。对此，笔者建议如下：第一，继续加强自动化控制仪表的中心控制地位，将各种先进的软件嵌于系统之中，确保系统能够快速完成多次、重复的测量，排除偶然性误差对计算结果的影响，保证自动控制质量。第二，进一步拓宽自动化控制仪表在化工行业生产实践中的应用范畴，以化工企业生产实际为出发点，选择适合的自动化控制系统、制定科学的应用方案，充分发挥计算机的专用技能，利用计算机系统广泛收集各类优势数据、资料、工艺参数。第三，提升化工自动化控制仪表复杂控制功能，加强自动化控制仪表在特殊性质的化工生产实践中的控制，并在系统中装入有误差修正功能的微处理器，更好的实现其对测量值误差的实时修正。在完成输入信号的非线性处理，温度与压力的补偿，量程刻度标尺的变换，零点的漂移与修正，故障诊断等基础上，还可完成对工业过程的控制，使控制系统的危险进一步分散，并使其功能进一步增强。第四，朝着网络化和开放性的方向发展。随着工业信息网络技术的发展，测控仪器越来越多采用以WINDOWS、LINUXHYPERLINK"https：//baike.baidu.com/item/Linux/27050"＼t"https：//baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E4%BB%AA%E8%A1%A8/_blank"等嵌入式操作系统为系统软件核心和高性能微处理器为硬件系统HYPERLINK"https：//baike.baidu.com/item/%E7%A1%AC%E4%BB%B6%E7%B3%BB%E7%BB%9F/1513031"＼t"https：//baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E4%BB%AA%E8%A1%A8/_blank"核心的嵌入式系统技术，未来的仪器仪表和计算机的联系也将会日趋紧密，仪器仪表设备上应当具备计算机的所有接口，齐备的接口可连接多种现场测控仪表HYPERLINK"https：//baike.baidu.com/item/%E6%B5%8B%E6%8E%A7%E4%BB%AA%E8%A1%A8/4244744"＼t"https：//baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E4%BB%AA%E8%A1%A8/_blank"或执行器设备，在过程控制系统的支持下，通过网络形成具有特定功能的测控系统，实现了多种智能化现场测控设备的开放式互连系统。

参考文献：

[1]施飞，张军明，于军锋，等.针对化工生产中自动化控制仪表的研究[J].科技风，2016，（10）：115.

[2]张剑凌.于化工生产中自动化控制仪表的相关研究[J].科技与企业，2016，（9）：92.

[3]马巧玲.石油化工自动化控制仪表常见故障的原因探究[J].硅谷，2014，（12）：102102，100.

[4]桑彪.石油化工自动化控制仪表常见故障的原因探究[J].商品与质量，2016，（12）：153.

[5]杨渊博.针对化工生产中自动化控制仪表应用的研究[J].建筑工程技术与设计，2016，（18）：2862.