儀表自動化在化工方面的應用

王延梅

摘 要：儀表自動化應用于化工領域，能夠提升其自動化水平，并且實現化工行業的快速、穩定發展。文章以推動化工行業可持續發展為前提，對儀表自動化在化工方面的應用進行了分析，希望能夠為相關研究人員提供有效的參考。

關鍵詞：儀表自動化；化工領域；應用；編程

儀表一直是化工工業中必不可少的一部分，隨著科技水平的不斷進步，儀表自動化程度提高，對化工工業領域的貢獻也越來越大，分析儀表自動化在化工工業的應用，提高儀表自動化水平，擴大其在化工工業領域的應用范圍，對我國化工工業的發展，有著巨大的推動作用。

1 自動化儀表在化工生產中的優勢與發展

1.1 自動化儀表的發展

科學技術的發展進步和計算機的不斷升級變化為儀表自動化發展提供了堅實的物質基礎，儀表自動化水平的不斷提高使其在化工領域的應用變得越來越廣泛[1]。儀表自動化在上個世紀 40 年代就在化工領域被廣泛應用，但是那時的技術還相對落后，儀表的準確性能低而且設備龐大不便移動，因此儀表自動化在化工工業中的應用還不是很廣泛；隨著自動化儀表體積的不斷縮小，性能的不斷提高，我國煤化工工程技術研究也實現了儀表自動化，煤化工工業的生產效率也有了大幅度的提高。儀表自動化的發展也達到了一個空前的高度，在對儀表自動化廣泛應用的同時，也在尋求儀表的最佳管理方法。

1.2 自動化儀表的優勢

1.2.1 可編程

自動化儀表的可編程功能源自計算機的軟件大規模地應用于儀表。近年來，計算機技術飛速發展，廣泛地應用于國民經濟和社會生活的各個方面，有力地推動了社會信息化的發展，自動化儀表便是這些受利者之一[2]。計算機軟件儀器儀表之中，不僅僅象征著以存儲控制程序取代傳統的順序控制；更代表著節省了大量的控制、定時電路。因此可編程功能的出現無疑是對儀器儀表硬件結構的極大簡化。

1.2.2可進行數據處理

微處理器和軟件在自動化儀表中的應用，在為自動化儀表增加豐富的處理功能的同時，極大地減輕了傳統測量過程中硬件的負擔問題，這就使得化工生產過程中，自動化儀表也完全可以發揮檢索、優化的作用。

1.2.3可精確計算

微型計算機是一種能快速而高效地完成信息處理的數字化電子設備，由于自動化化儀表內含微型計算機，因而就使得它能按照人們事先編寫和存儲的程序，自動、高速、精確地進行信息處理，提高化工生產的社會生產率。

1.2.4可記憶

計算機的存儲器能夠保存原始數據、中間結果、最終結果和計算程序，在用戶需要時可以快速調出使用。因此，將微型計算機引人自動化儀表中，那么微機的存儲器就可以永久地存儲記憶，并可以同時記憶多種不同狀態下的信息，這樣就極大地方便了信息的調用，化工生產中遇到問題，就可以隨時使用這些存儲信息來幫助解決問題。

2 儀表自動化在化工方面的應用

2.1 智能化的工業應用

隨著科技水平的不斷進步，相關儀表向智能化趨勢發展。而對于現代自動化的儀表智能化來說，它主要指的是對微處理器技術、集成電路技術以及相應的接口通信技術進行一定程度的結合，并運用嵌入式方面的相關軟件來實現對于內部操作的協調。這樣一來，相關的儀表就能夠在一定程度上實現智能化處理[3]。除此之外，對各個方面的功能進行進一步的完善，可以實現對相關工業過程的有效控制。這在很大程度上對系統控制的危險程度進行了有效的分散與降低。這些方面主要包括輸入信號方面的相關非線性處理，關于壓力與溫度的補償處理，量程的刻度標尺方面的變換，零點的修正與漂移，以及對于相關故障的有效診斷等。對于這一類的產品來說，其出現的形式主要是數字輸出。它所產生的好處是十分有意義的，不僅可以對相關儀器的性能進行一定程度上的提高，又可以對信息的溝通交流起到一定的積極作用。

要想實現對于自動化儀表的智能化，首先應當從控制器入手。其中，可編程單回路的調節器較為典型，對于可編程的單回路調節器來說，它將相關的微處理器作為運算控制器方面的核心，以此來實現對于電模擬量相關信號的輸出以及接收。同時，它具有較強的兼容性，實現了數字運算、回路控制以及邏輯運算等功能的有效結合。近幾年來，又在FF總線的智能儀表方面取得了一定程度上的發展，一些關鍵技術得以突破。而對于現場總線的技術產品來說，其重要性日益提升，并逐漸成為我國自動化儀表結構體系當中的一項重要組成部分。就產品質量而言，已經逐漸向國際先進水平靠攏；而從銷售額的角度來看，它在國產儀表的銷售額中占到一定的比例，達到了30%左右。它在很大程度上對自動化儀表和工業過程的控制系統方面起到積極作用，使其逐漸向數字化、網絡化以及智能化的方向發展并逐漸靠攏。

2.2 網絡化的工業運用

上文中所提到的現場總線技術實現了對于計算機數字化通信技術的上文中所提到的現場總線技術實現了對于計算機數字化通信技術的有效利用，促使相應的工廠信息的網絡的內容得到進一步的豐富，在其中加入了自動控制系統以及現場設備方面的相關內容。這樣一來，就可以充分而有效的發揮出智能儀表的作用。目前狀況下，我國的工業取得了一定程度上的發展，并在其中逐步融入了信息網絡技術，這使得其發展水平又上升了一個層次。這樣一來，就生產出一種新型的儀表，即IP智能現場儀表。這種儀表主要特征表現在存在相應的網絡機構體系。這種IP智能現場儀表具有較高的優越性，它實現了辦公自動化以及工業自動化方面的有效結合，并取得了良好的效果[4]。同時，它具有良好的可擴展性以及相互連接性，這樣一來，就形成了一個系統性較強且行之有效的全開放網絡體系結構。

2.3 儀器設備的預防性維護

近幾年來，一些企業在對于企業的設備管理方面做出了變革，改變原先的管理模式，取而代之的是TNPM管理。這種對于企業設備的管理模式在進行生產維護時，要求做到每個方面都應該規范化，同時，它要求每個成員都應當積極地參與其中，且逐步深入。不僅如此，它還需要對各個方面的規范進行明確，并制定出相關的規范要求，然后依據這一規范進行精細的執行，到最后還需要對其效果進行一定程度上的評估，并從評估的結果中找出存在缺陷的地方，并在今后的工作中逐漸對其進行完善。對于TNPM的執行存在著一系列的環節，主要如下：第一，進行對于相關現場的實地觀察，對現場的現物進行一定程度上的了解以及認識。第二，在對現場的相關情況有所了解之后，從中找出相應的規律，然后系統化的對其運作原理進行有效的分析，再根據分析的結果實現對其的提煉以及優化。第三，經過詳細的討論，并依據相關的程序制定出相應的行為規范，同時，還應當提供規范化的行為準則，并且以文件的形式表現出來。第四，對其進行一定程度的上的評價以及跟蹤，通過這一方法找出仍然存在一些不足以及其缺陷的地方，并在今后的工作中實現對其的有效解決與改正。

結束語：

綜上所述，將儀表自動化運用于化工領域，能夠使化工生產效率、質量得到提升，并且在當前這個信息技術、智能技術普遍運用的環境下，提高化工生產安全性，使其能夠在確保質量的基礎上，實現長遠發展。

參考文獻：

[1]許棟澄.儀表自動化在化工生產中的應用[J/OL].電子技術與軟件工程，2017，（11）：142.

[2]劉進.儀表自動化在化工工業方面的應用[J].通訊世界，2017，（02）：281.

[3]顏利兵.儀表自動化在化工工業方面的應用研究[J].低碳世界，2016，（30）：239-240.

[4]馬奔.試論儀表自動化在化工工業方面的應用[J].化工設計通訊，2016，（05）：106.