對石油化工儀表中自動化控制技術的研究

曹旭（吉林夢溪工程管理有限公司，吉林 吉林 132022）

前言

目前，石油化工企業的儀表自動化技術以及系統很難滿足新時期行業發展的實際需求，儀表功能的提升勢在必行，尤其是要重視自動化控制水平的增強，加快智能化，推動儀表進行更新換代，以便構建更加和諧的人機環境。也就是說，在新的發展階段，儀表自動化控制技術設計以及發展成為石油化工企業核心任務之一。

1.正確認識自動化控制技術在石油化工儀表應用中的價值

對于石油化工企業的儀表，在自動化控制技術的支撐下，能夠實現對整個生產系統的高效管控。具體講，石油化工儀表主要用于批量狀態的生產環境，達到對生產系統的自動化控制，實現對生產實際的全方位監督。在智能化、數字化以及自動化控制技術的影響下，石油化工生產安全性提高，維護穩定、可持續運行狀態，這在根本上對石油化工生產效率的提升具有強大推動作用，滿足新時期整個社會對石化行業的新需求。

2.信息時代儀表自動化控制技術面臨的新要求

2.1 正視人機交互界面在儀表自動化控制技術中的價值，加快推廣應用

在石油化工儀表自動化發展過程中，交互性的人機界面必不可少，是不可或缺的組成部分。借助顯示器，能夠實現對數據的實時、動態監督。在完成設定值命令之后，輸入自動控制設備，進行現場執行機構動作，對科學決策的制定具有重要支撐性作用。交互性人機界面的形成在根本上加快了石油化工生產集成化進程。在石油化工自動化儀表中，只有借助人性化的交互界面，才能擴大自動化系統在石油化工中的應用范疇，簡化操作軟件數據訪問流程，對提升運行效率具有促進作用。

2.2 做好儀表控制技術的升級與改進，追求動態變量技術與軟測量技術的融合

在石油化工企業內部，儀表自動化控制功能主要依托串級實現控制目的，對提升整個回路系統的自動化儀器控制性能水平作用突出。一般情況下，儀表控制器采取PID 模式，以多種整定方法為基礎，完成獨立軟件包的設計工作，以便動態掌握變量技術。同時，將其與軟測量技術進行全面融合與關聯。

3.新時期石油化工儀表自動化控制技術的主要特征

3.1 控制技術類型多樣，凸顯多元化特點

立足石油化工企業生產運營，主要控制系統為DCS。隨著控制技術的不斷發展，更多類型的儀表控制技術得以出現與應用，以集成化為要求，強調人機交互界面的有效應用，推廣人性化操作，滿足可視化。安全儀表控制技術主要應對危險性運營，以安全為控制目標，強化工作效率的提升以及經營利潤的增加。

3.2 石油化工儀表自動化控制系統得以優化與完善，盡顯綜合性與智能化

縱觀石油化工企業儀表控制技術以及系統的發展，分散性控制技術影響力巨大，應用范圍較廣，尤其在石化系統具備較高的應用率。這一控制技術控制能力強，對經濟收益的提升以及產品性能的增強都具有促進作用。新型分散控制技術系統是分項控制以及管理的核心，強化資源的有效節約，工作流程得以簡化。在未來的發展中，總線控制系統將向著數字化、智能化以及微型化方向發展，同時，開放性更加突出，同時也代表了新型石油化工企業發展的趨勢。總線控制系統支持技術信息共享，對整個石油化工行業可持續發展具有重要意義。

4.石油化工儀表自動化控制技術類型

4.1 憑借常規DCS自動化控制等系統，強化生產系統運行情況的全面監督與管理

對于儀表自動化控制技術，在實際應用中，需要對順序進行準確定位，為批量控制目標的實現奠定基礎，同時，保證控制措施的均衡性與穩定性。立足石油化工常規自動化控制技術，以電動單元組合儀表燈以及常規DCS系統為核心，實現對石油化工生產的全面優化與控制，同時，這一技術處于不斷升級、完善與創新中，重視DCS技術的升級與改造，全面發揮自動化技術在儀表應用中的作用，強化儀表管理的高效性，為系統安全與可靠運行創造更加有力的條件。

4.2 PID先進控制技術加強動態測量，滿足儀表模糊識別，更顯自動化控制技術的優化與完善

在科技的帶動下，自動化控制技術更顯先進性，尤其是PID多項變量控制技術的出現，代表了這一領域的又一成果。PID控制技術以DCS技術為基礎，借助軟件包結構，凸顯自身獨立性，實現多變量動態測量，能夠對石油化工儀器間的關聯進行模糊性識別，與此同時，以串級控制為手段，改善控制效果，代表自動化控制技術的優化與完善。當前，測控技術與自動化控制積極融合，使得自動化控制技術的應用領域更加廣泛，應用結果更加高效。

4.3 人機界面技術極大增強了控制的靈活性，降低人力資源投入，達到儀表遠程控制目標

對于儀表自動化控制技術，交互性人機界面的出現是發展中的里程碑。人機界面以提供人機界面服務為基礎，增強控制的靈活性，突破了傳統一對一控制手段的束縛，有效降低工作強度，大大節約了人力資源的投入，只需安排專業的控制人員就可以達到對生產運營情況的全面監督。另外，在人機界面的應用下，可以及時對儀表進行調整。具體講，在人機界面中，主要載體為LED燈以及CRT顯示器，依托觸屏以及鼠標鍵盤，達到對儀表的遠程控制，采取畫面形式將生產狀態顯示在特定屏幕上。人機界面技術顯示了較高水平的自動化，能夠準確進行錯誤信息的識別，及時進行報警，增強糾錯的可靠性，處理時間大幅縮短，保證在最短時間內恢復正常工作。

4.4 儀表自動化控制對安全監測技術提出更高要求，以期實現儀表運行狀態的全面掌握

在儀表自動化控制技術應用過程中，安全監測工作不容忽視，同時，面臨更高的要求，在根本上為儀表安全使用創造條件。當前，石油化工企業發展迅速，規模擴大，自動化控制技術標準不斷提升，尤其是連續生產狀況的存在，使得儀表面臨燒毀與過熱的威脅。這種情況下，安全監測技術亟需增強，實時監督儀表運行狀態，確保企業生產的安全性，為儀表自動化控制技術優勢的發揮創造優質的條件。

結束語

綜上，對于石油化工企業生產運行而言，安全保障是前提。對于儀表控制，只有實現自動化控制，才能在根本上加快整個生產自動化目標的實現，為生產運營的安全性與可靠性提供保障。因此，要重視結合當前石油化工企業生產實際，深入探討儀表自動化控制技術的發展與應用，正確認識其價值，掌握其基本特征，明確新時期的發展要求，了解多樣性的儀表自動化控制技術類型。同時，加快技術研發，不斷提升儀表控制技術的智能化與數字化水平，更好服務于企業的安全、高效生產，為企業經營收入的增加創造條件，促使整個行業實現可持續發展。