化工自動化儀表在生產中的應用和管理

沈東

摘 要：在長期的發展過程中，我國的化工自動化儀表在性能上得到了極大的提升，且分類也越來越多，應用也越來越廣泛和安全、健康。本文首先對化工儀表的類別進行了介紹，之后闡述了化工自動化儀表所具有的功能，最后分析了我國常用的幾種化工自動化儀表以及所應用的簡單狀況。

關鍵詞：化工；自動化儀表；分類；功能；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.016

0 引言

隨著市場經濟的發展，機械以及計算機技術的提升，各行業需求大幅度增加，紛紛開始進行自動化方面的改革。作為一個危險性較高的行業，化工行業由于具有高腐蝕和高毒害的特征更是要進行自動化方面的改革。只有將自動化應用到生產過程當中，才能確保整個生產流程具有較大的安全性，并實現人工很難或是根本達不到的精度目標，所以，對于化工企業來說，擁有運行良好的一個自動化系統不僅能夠保障安全，并且可以促進生產保障的提高。在這個過程中，儀表是自動化流程當中非常重要且不能缺少的設備，是實現對生產流程進行監控的最為基本的設備。在生產過程中，不論是要對工藝參數進行監控，還是要顯示和處理各個設備以及原料的狀況都需要自動化儀表設備。所以，只有那些安全系數較高，靈敏度也較高，且穩定的儀表才可以促進化工的高效生產，為其提供強有力的技術上的支持，進而真正的促進自動化目標的實現，為企業創造更大的經濟效益。

1 化工儀表的類別

化工自動化儀表根據不同的原則可以分成不同的類別：（1）根據所應用的能源不同，能夠將其分成電動儀表、氣動儀表以及不是很常見的液動儀表三種；（2）根據組合方式的不同，能夠將其分成單元組合儀表、基地式儀表以及綜合進行控制裝置的儀表三類；（3）根據安裝方式的不同，能夠將其分成盤裝、架裝以及現場儀表三種；（4）根據其是否具有微處理器，能夠將其分成自動化與非自動化儀表兩種；（5）依照儀表所具有的信號的形式，能夠將其分成數字儀表和模擬儀表兩種。

盡管化工儀表具有很多不同的分類，所涉及的范圍較為廣泛，但是每一種分類方式都不能把所有的儀表井然有序的分好門類，這些類別之間是相互溝通，彼此滲透的。由此可見，從不同的角度來看，都難以確切的將其劃分成一個類別。

2 化工自動化儀表所具有的功能

在化工行業中，自動化儀表所得到的應用是所有行業中最為廣泛的，從當前來看，在我國的化工生產過程中，因為應用自動化儀表，使得化工行業的生產效率得到了有效的提升，并極大的提升了化工產品的質量。而從當前我國化工自動化儀表所應用的狀況來看，主要是采用微電腦芯片進而控制儀表的性能，從而在這個過程當中，使得各種功能可以共同產生作用。具體來看，在微電子技術的背景下，現代化工自動化儀表通常包括以下基本的功能：

（1）進行編程的功能。計算機軟件應用到儀表中能夠使得大部分的硬件邏輯電路被替代，尤其是控制電路中所使用的部分接口芯片的位控特性可以進行一個功能非常復雜的控制。這種軟件的編程非常的簡單，但是假如用其用硬件帶之的話就要很大一套定時與控制電路。因此，在儀器儀表中應用計算機軟件能夠使得硬件的結構極大的得到簡化，使得常規的巡回電路取消，進而使得產品的設計更為合理緊湊。

（2）進行計算的功能。因為自動化儀表中裝有微型計算機，所以能夠進行很多非常復雜的計算。在自動化儀表當中，常常能夠進行對一個常數進行乘除，來確定好極小和極大值等很多非常復雜的比較與運算。

（3）保存記憶的功能。因為儀表中的微型計算機所安裝的隨機存儲器具有記憶和保存的能力，不但能夠將前一狀態的信息進行記憶，且始終進行保存記憶，同時還可以將很多狀態的信息進行記憶，之后在進行處理和重現，使得儀表的記憶功能不會受到斷電的影響而清除，這是與傳統儀表相比所具有的優勢之一。

（4）對數據進行處理的功能。自動化儀表能夠對測量過程中所遇見的線性化進行輕松的處理，進行自校自檢，并具有將量值和工程值進行轉換和抗干擾等多個方面的技術問題，使得自動化儀表的處理功能在不但得到增加的同時還能夠使得硬件的負擔得以有效的減輕。

3 我國常用的幾種化工自動化儀表及應用

根據自動化儀表所生產的特征、使用的原則以及組合方式和應用能源的不同，可以將其劃分成很多不同的種類，下面介紹一些比較常用的化工自動化儀表及其在工業生產中的應用狀況。

（1）溫度儀表。在化工生產的過程中，大部分都是在高壓高溫的條件下所進行的，因此一定要檢測和監查溫度，對溫度做好控制，讓其可以與原材料相配合而相應的產生化學反應。熱電偶和熱電阻是兩種最為基本的溫度儀表，通常來看，其指示溫度一般是在一200℃到+ 1800℃ 之間進 行接觸式的測量。從當前隨著我國電子技術，特別是現場總線技術得到的廣泛應用來看，溫度控制自動化技術是不能進行取代的。

（2）壓力儀表。在化工生產過程中，具有一定的壓力必要的生產條件，，但因為壓力通常和人身以及設備的安全具有較大的關聯，所以壓力儀表是化工生產能夠得意順利開展的基本前提基礎。根據測量壓力原理對不同，壓力儀表具有不同的種類，在我國主要的壓力儀表主要有活塞式、液柱式以及彈性式三種。

（3）物料儀表。在化工生產的過程中，要測量原料、半成品和成品的液位，這就需要應用到物位儀表。物料儀表也具有很多的種類，然而從當前來看，能夠得到通用的則只有浮力式儀表，并且隨著化工產業得到的不斷提升，在對物料儀表的精度要求上更是非常的嚴格。

（4）流量儀表。在我國化工生產過程當中，對流量進行測量需要很多的環節，而參數內容十分的豐富，因此流量儀表在其中則起到了非常重要的作用。根據流量測量的標準不同，流量儀表具有不同的分類，例如依照流體介質的不同們能夠將其分成質量測量儀表和體積測量儀表，而其中不同的儀表所采用的方法也不相同，質量流量測量通常采用的是直接和推導的方法，但體積測量則主要采用的是速度和容積測量的方法。

參考文獻：

[1]張德良，鄧旸.現代化工生產活動中自動化儀表的應用討論[J]. 科技創新與應用，2013（07）.

[2]郭濤.化工自動化儀表的發展與應用淺析[J].黑龍江科技信息，2010（08）：85.

[3]翁濤.化工自動化儀表的發展與應用[J].黑龍江科技信息，2015（10）.endprint