化工儀表自動化控制技術及應用研究

王春軍

摘 ? ?要：本文將對化工儀表自動化控制技術的功能進行簡要的分析，闡述了化工儀表中自動化控制技術的應用，以期能夠為相關業內人士提高理論參考。

關鍵詞：化工儀表;自動化控制技術;應用

1 ?引言

隨著社會經濟的不斷發展，傳統的化工儀表已經無法滿足如今的企業發展的實際需要。為改變這一現狀，越來越多的化工企業開始在化工儀表中應用自動化控制技術，以此來提升企業的經濟效益及市場競爭能力，促進企業能夠實現長久健康的發展。

2 ?化工儀表類型

2.1 ?溫度儀表

在實際化工生產過程中，不同的材料對于生產中的溫度和環境也有著不同的要求。因此，為能夠更好的對生產過程中的溫度進行觀察、控制，溫度儀表將是化工生產過程中所不可獲取的重要組成部分。

2.2 ?壓力儀表

壓力儀表作為同溫度儀表一樣在化工行業中極為常用的儀表種類，其主要作用便是要實現對化工行業產生過程中的壓力測量。現如今化工行業中較為產業的壓力儀表類型有著壓力變送器、特種壓力表等等。

2.3 ?物位儀表

物位儀表同溫度儀表和壓力儀表一樣，也是化工行業中所不可或缺的儀表類型，其主要作用是對化工生產中的原材料用量進行監控測量。如今化工行業中主要使用的物位儀表類型有著雷達儀表、浮力儀表、直讀儀表等等，其中雷達儀表由于可應用范圍最廣，并且有著精度較高的優點，因而應用也最為廣泛。

2.4 ?流量儀表

在化工生產中，流量儀表的主要作用是測量單位面積內的流體質量和體積，因此一般被用于液體原材料生產的實際測量，其同樣也是化工行業中較為產業的儀表種類。

3 ?化工儀表自動化控制功能

3.1 ?記錄功能

在過去，傳統的化工儀表只能夠通過人工的方式進行某一時間段或者是對某一段數據進行記錄，但是由于人工記錄可能會有著記錄不完全的情況，從而導致記錄信息不完整，降低了化工儀表的功能性。然而隨著自動化控制技術的應用，這一現狀得到了極大的改善，該技術有著極為強大的不間斷記錄功能，可以將化工儀表所產生的各種數據進行不間斷的實時記錄，并且還能夠在記錄后進行自動數據總結、歸納、儲存，為相關工作人員的日常工作提供了極大的便利和數據準確性，進而有效的促進了化工企業的穩定發展。

3.2 ?計算功能

計算機之所以會被稱之為計算機，主要還是因為其有著人們所無法比擬的計算能力，而化工儀表自動化控制系統則是以計算機技術為基礎進行構建的，因此該技術也良好的繼承了計算機的優秀計算能力，從而對化工儀表所產生的諸多繁亂復雜的數據進行實時歸納、匯總、計算、處理，極大的提升的化工儀表的數據準確性和化工生產的工作效率。

3.3 ?可編程功能

傳統的化工儀表控制系統一般都是采用的硬件邏輯電路，然后在電路的控制下，利用位控技術實現對諸多繁雜系統的有效控制。但也正是因為傳統的化工儀表控制系統是采用的硬件系統，所以沒有太大的可編程余地。而自動化控制系統卻沒有這一缺點，這主要還是因為該系統融入了如今信息技術中的軟件元素，并且大多數的系統控制功能都是由軟件來讓進行控制，再加上計算機軟件有著良好的可編程性，相關人員可以根據實際情況對軟件進行編程修改，進而提高化工儀表的運行性能與生產工作效率。

3.4 ?復雜控制功能

相比較傳統的化工儀表來說，使用了自動化技術的化工儀表的功能性更加豐富，其可以很輕易的達成傳統化工儀表所無法達成的功能。以化工色譜儀器來說，在應用自動化控制系統以后，其可以利用色層分離技術來對化工生產中的復雜混合物進行分離，然后根據分離后的物質進行實際測量，提高測量準確性，這是傳統化工儀表所無法做到的。

3.5 ?自動監控功能

該項功能主要是自動化控制技術利用計算機技術對化工生產中化工生產中所產生的諸多數據進行不間斷地實時監控、處理，最快速地尋找到工作過程中的故障數據，然后通過數據來對故障位置進行精準定位，進而即時通知檢修人員進行快速針對性的檢修，減少了過去檢修人員的實際故障排查的繁復工作，極大地提高的檢修的精準性和及時性，這對于減少企業的生產損失，提高企業生產效率都有著較大的幫助，從而為企業創造出更多的經濟效益。

3.6 ?自動控制效果

在如今的化工生產中，最常用的兩者自動控制模式便是開環模式與閉環模式。其中開環模式主要是指如今不會出現閉合以及反饋的情況。而閉環模式在應用過程中則會被控量進行更加精準的反饋，并且閉環模式有著極強的抗干擾能力。兩者模式相比較而言，開環模式并不會對說輸入的測量值和目標值進行實際對比，而閉環模式則是通過反饋新高與輸入量的偏差進行實際輸入量的控制。

4 ?化工儀表中自動化控制技術應用分析

4.1 ?自動化控制

現如今，仍舊有著很多化工企業無法對其生產過程中的各種溫度、壓力等變化問題進行有效處理，這不僅會對化工產品的生產質量造成影響，還要導致化工生產中存在著安全風險，嚴重的甚至可能會導致出現安全意外事故。而在自動化控制技術的應用過后，化工企業將可以實現以下幾點自動化控制效果：①利用自動化控制系統對溫度儀表進行不間斷的實施控制，從而密切地關注化工生產過程中的溫度變化，并即使將穩定變化數據進行及時的總結、記錄、傳遞，方便相關工作人員可以根據溫度變化數據對各種生產情況進行及時的處理;②在化工生產中，很多液體化工產品都有著特殊的要求，因此為能夠確定各液體化工產品的生產環境是否符合產品的實際需求，則需要自動化控制技術對液位儀表進行實時的數據監控與傳遞，工作人員將可以根據自動化控制系統所傳遞的各種數據來采取針對性的控制手段;③對于生產過程中的壓力值，同溫度和液位控制一樣，其也需要有著壓力儀表來進行輔助，然后自動化控制系統再根據壓力儀表所反饋出的諸多數據采取針對性的控制手段，提高控制效果。

另外，如我國很多的化工企業中所采用的控制體都是由多個控制室來共同進行實際控制，這種傳統的控制方法將會極大地降低工作人員對于各數據之間的結合參考，從而降低了化工生產的控制針對性效果，造成很多生產資源被無故浪費，增加了企業生產成本，不利于企業的長久發展。

4.2 ?現場總線控制系統

現代總線控制系統有著開放性強、數字化水平高以及可操作能高等優點。該系統再實際應用過程中可以有效促進各化工儀表的功能水平，再加上其有著極強的適應能力，因此在如今的化工生產中得到了廣泛的應用。另外，現場總線控制系統還可以對不同儀表進行共同控制，因此其所需要的電纜數量也將會極大的降低，這不僅會降低現場總線控制系統的按照成本，還可以有效地降低后期的維護成本，對于化工企業的經濟效益提升也有著極大的促進意義。

4.3 ?人機界面控制系統

在實際應用過程中，自動化控制系統則可以借助于LCD、CRT等先進顯示技術來對化工企業的控制設備結構進行完善和補充，對過去的各種復雜的操作過程進行精簡，從而進一步的提高自動化控制系統的實際效果效果。

5 ?結束語

綜上所述，化工儀表自動化控制已經是化工企業的必然發展方向，因此相關人員不僅要加大對于自動化控制技術的研究發展，還要更加深刻地分析其在實際化工生產中的應用，從而保證自動化控制技術能夠被更好的應用到如今的化工生產之中，從而為我國的化工企業的發展提供更大的發展促進效果。

參考文獻：

[1] 谷越.石油化工儀表中自動化控制技術的相關研究[J].化工管理，2016（33）：103.