精細化工間歇式生產(chǎn)過程自動化關鍵技術研究

趙延明 尹佃鵬 張照明

摘 ?要：本文針對公司精細化工自動化生產(chǎn)線關鍵技術進行了系統(tǒng)研究設計，根據(jù)生產(chǎn)工藝以及自動化系統(tǒng)對于化工行業(yè)的要求，設計了以PLC為控制核心的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，并且關于精細化工間歇式生產(chǎn)過程中的幾個關鍵技術問題進行了探討。

關鍵詞：化工;間歇式生產(chǎn);自動化

1.前言：

在確定某一項技術的自動化程度高低時，應該對于該項裝置的運行，以及其技術經(jīng)濟性和可行性進行全面分析。不能夠偏離設備原有的設計軌道，盲目的去提高或者降低生產(chǎn)設備的自動化程度。通過對整個精細化工生產(chǎn)系統(tǒng)的仿真以及現(xiàn)場調(diào)試，系統(tǒng)生產(chǎn)運行可靠，精細化工間歇式生產(chǎn)過程中的自動化程度都得到了提升。

2.精細化工自動化生產(chǎn)關鍵技術概述

根據(jù)精細化工生產(chǎn)的技術要求，制定了精細化工生產(chǎn)裝置的基本控制過程和應屆系統(tǒng)，以及軟件系統(tǒng)的開發(fā)。在自動化系統(tǒng)的設計過程中，要尊重安全可靠，實用的設計原則，建立小型的精細化工生產(chǎn)的自動化系統(tǒng)。在技術與條件可行的情況下，盡力提高該系統(tǒng)的自動化以及信息化程度，提升設備的自動化程度，減輕工人的勞作強度。而金信化工自動化控制系統(tǒng)的關鍵技術就是安全儀表系統(tǒng)（SIS）。本文將針對SIS系統(tǒng)存在的一些問題進行簡單概述，并且提出相應的解決辦法。

3.SIS系統(tǒng)目前所存問題概述

3.1系統(tǒng)老化，難以滿足用戶需求

目前化工行業(yè)所采用的SIS系統(tǒng)大多為上世紀90年代所引入的，其運行時間長而造成的設備老化成為不可避免的現(xiàn)狀。化工行業(yè)工作環(huán)境特殊，設備所處環(huán)境污染程度大，對系統(tǒng)內(nèi)部的電子元件會造成很大的損傷。SIS系統(tǒng)內(nèi)部90%以上為電子元器件，其長期帶電工作壽命會急劇下降。一般化工廠會對其場內(nèi)的SIS系統(tǒng)定期進行維護，但依舊難以避免設備老化所帶來的各種原因。由于化工企業(yè)工作特殊，員工流動性大，基層員工綜合素質(zhì)不高，對設備維護知識儲備量少，可能在無意之中就會對設備造成損壞。因此，對SIS系統(tǒng)進行全面而完善的系統(tǒng)升級迫在眉睫。

3.2系統(tǒng)內(nèi)部軟件落后，瀕臨淘汰

面對競爭對手的迎頭追趕，SIS系統(tǒng)在軟件方面的優(yōu)勢很快將會被趕超。SIS系統(tǒng)，從問世以來，其軟件系統(tǒng)的全面更新次數(shù)寥寥可數(shù)。從目前的情況來看，其軟件控制系統(tǒng)已經(jīng)嚴重落后于其他競爭對手。有時由于系統(tǒng)運行出現(xiàn)問題，用戶盲目的對SIS系統(tǒng)的軟件進行升級改造，升級后的SIS系統(tǒng)與其運價不匹配而造成的種種問題，也導致了SIS系統(tǒng)的損壞。并且，SIS系統(tǒng)在投入運行后，由于硬件的升級，而軟件系統(tǒng)跟不上腳步，導致軟硬件系統(tǒng)相互沖突，系統(tǒng)整體運行效率低下，計算處理數(shù)據(jù)的能力也逐漸降低。系統(tǒng)承載負荷升高，耗能升高，對整個工作體系造成了很大的影響。在嚴重的時候甚至可能造成系統(tǒng)停機，通訊阻塞而整機中斷。

3.3行業(yè)的發(fā)展對SIS系統(tǒng)所提出的新要求

隨著整個化工行業(yè)的高速發(fā)展，各企業(yè)對其所運用的SIS系統(tǒng)的性能提出了新的要求。不論是從使用壽命，還是性能要求上，現(xiàn)有的SIS系統(tǒng)已經(jīng)難以滿足現(xiàn)行業(yè)的工作需求。由于技術的高速發(fā)展，各種新型技術不斷的出現(xiàn)，企業(yè)產(chǎn)品類別的多種多樣，運用現(xiàn)有的SIS系統(tǒng)已經(jīng)難以生產(chǎn)出滿足用戶需求的新型產(chǎn)品。

4.對應現(xiàn)存問題的解決策略

4.1完善系統(tǒng)設計，應對行業(yè)新要求

針對當前系統(tǒng)老化的問題，企業(yè)應該在現(xiàn)有的技術基礎上加大系統(tǒng)開發(fā)力度。并且專業(yè)的科研人才，吸收借鑒同行業(yè)的先進經(jīng)驗，對于SIS進行完善而全面的升級。企業(yè)根據(jù)自己的實際使用范圍，增加SIS系統(tǒng)的控制范圍與外接設備的連接端口，完善SIS系統(tǒng)的各項功能。原有的老化的SIS系統(tǒng)的各項參數(shù)，對于現(xiàn)在的新要求的用戶響應程度越來越低。造成用戶的使用感差，難以完成日常工作。對第三次系統(tǒng)升級，關鍵在于其內(nèi)部計算機應用技術的完善，近年來，計算機技術的高速發(fā)展，也完善了SIS系統(tǒng)的各項參數(shù)。同時也帶動了SIS系統(tǒng)的更新?lián)Q代的速度。

4.2加大軟件開發(fā)力度

對整個系統(tǒng)而言，硬件是身體的骨骼，那么軟件就是身體的靈魂。在軟件開發(fā)技術飛速發(fā)展的當今，面對同行業(yè)其他競爭者的追逐，SIS系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家應該將更多的重心放到軟件以及技術開發(fā)的方面上來。SIS系統(tǒng)開發(fā)廠家，由于其人才的流動性強，導致了系統(tǒng)軟件開發(fā)力度跟不上，對原有的SIS系統(tǒng)的售后服務也沒有保障，導致了現(xiàn)在許多應用SIS系統(tǒng)的化工企業(yè)，遇到難題無處解決。使得許多應用SIS的企業(yè)對原有的SIS系統(tǒng)不得不采取放棄的態(tài)度。計算機行業(yè)的飛速發(fā)展，使得對于一個軟件的開發(fā)與設計難度越來越低。同樣，SIS系統(tǒng)開發(fā)廠家應該積極的去研發(fā)新的SIS系統(tǒng)的軟件部分，對于原有的SIS自控制系統(tǒng)進行升級換代，滿足更多用戶的實際需求。

4.3加強系統(tǒng)整體性能，應對行業(yè)發(fā)展挑戰(zhàn)

SIS自動控制系統(tǒng)作為現(xiàn)代化工企業(yè)的控制樞紐，他協(xié)調(diào)了廠房內(nèi)各個系統(tǒng)部分的功能配合。作為整個企業(yè)的大腦，SIS系統(tǒng)發(fā)揮了重要的作用，所以其整體性能的高低是至關重要的。在機器工作過程中出現(xiàn)的任何一個失誤都有可能造成經(jīng)濟上的損失，嚴重的可能會導致安全事故的發(fā)生。化工行業(yè)作為高危行業(yè)來說，工作上的任何一個疏漏都可能是致命的，所以SIS控制系統(tǒng)的性能要求重要性不言而喻。行業(yè)的不斷發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展的要求，如何對能源的有效利用成為了永恒的議題。從能源的利用率上就可以清晰地分辨出系統(tǒng)性能的高低，所以對控制系統(tǒng)的性能不緊要關心，而且對于能源的節(jié)約也要放在十分重要的位置。

5.結(jié)束語

新一代的精細化工自動化控制系統(tǒng)與原有的系統(tǒng)相比，運行將更加安全可靠，同時，軟硬件設計將更加合理，人機交互更加友好，易于操作。新型一代精細化工控制系統(tǒng)設有各個獨立單元，以及能夠?qū)Ω黜椆ば蜻M行精準控制，其安全性與技術創(chuàng)新，達到了新的要求。

參考文獻

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