徐華志

（山東石大科技集團(tuán)有限公司山東東營257061）

石油被稱為“工業(yè)中的黑色血液”我們的衣食住行都與他有緊密的聯(lián)系。國家的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)帶振興都離不開他，到目前為止他是最重要的能源之一，甚至在不遠(yuǎn)的將來，隨著高科技的出現(xiàn)，可能會(huì)出現(xiàn)一些石油的替代品，但是，石油對(duì)于一個(gè)國家的戰(zhàn)略意義是不會(huì)改變的。正是由于對(duì)石油產(chǎn)品需求的日益擴(kuò)大和不斷提高，因此我們的煉油行業(yè)如雨后春筍般不斷發(fā)展并且壯大起來。從而自動(dòng)化儀表也隨著需求營運(yùn)而生。隨著生產(chǎn)的日新月異，許多的新型儀表也應(yīng)運(yùn)而生。

一套完整的自控儀表系統(tǒng)通常包含了數(shù)據(jù)采集單元，變送單元，調(diào)節(jié)單元，顯示單元以及執(zhí)行單元。數(shù)據(jù)采集單元就好像系人地眼睛、耳朵，從外界不斷采集一些信息；變送單元好比人地傳輸神經(jīng)，把采集到的信息變成可識(shí)別的信號(hào)并且傳送的大腦；調(diào)節(jié)單元好比人的大腦，對(duì)采集到的信息進(jìn)行判斷，并將判斷識(shí)別后的結(jié)果讓“手”和“腳”去執(zhí)行，而這里所謂的“手”和“腳”就是執(zhí)行單元。顯示單元是通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、應(yīng)用軟件技術(shù)是計(jì)算機(jī)顯示所收集到的數(shù)據(jù)，是人機(jī)對(duì)話的窗口。隨著人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,控制理論及儀表技術(shù)不斷發(fā)展和完善,4C技術(shù)的發(fā)展,控制儀表系統(tǒng)的發(fā)展由模擬控制系統(tǒng)→數(shù)字控制系統(tǒng)→網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)?？刂苾x表與裝置涉及的面十分廣泛,但它們的發(fā)展都圍繞著實(shí)現(xiàn)工廠整體自動(dòng)化(FA)這個(gè)總目標(biāo),實(shí)現(xiàn)工廠整體的自動(dòng)化、綜合化、最佳化.通過自控儀表系統(tǒng)的組成，我們可以清楚地看到：以前需要通過人工繁瑣而笨重的工序和流程才能完成的一項(xiàng)工作，使用一個(gè)簡單的控制回路就能輕松地完成。從這些簡單的方面我們可以看到自動(dòng)化控制儀表系統(tǒng)其突出的優(yōu)點(diǎn)：

（1）、提高了安全性、可靠性。

自控儀表系統(tǒng)采用了國際先進(jìn)的分散控制系統(tǒng)簡稱：DCS（DistributedContrdSystem）.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用了冗余配置和診斷模塊具有自診斷功能，系統(tǒng)中的任一組件發(fā)生故障均不會(huì)影響控制系統(tǒng)的工作，具有高度的可靠性。在DCS的硬件上采用兩塊主控單元模塊、兩塊電源模塊，而且是完全相同的模塊，這樣在其中的一件模塊出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)跳到另一塊備用的模塊上面，可使系統(tǒng)繼續(xù)安全穩(wěn)定的工作。同時(shí)發(fā)出警報(bào)。對(duì)重點(diǎn)項(xiàng)目的回路系統(tǒng)采用冗余卡件，避免了一個(gè)回路通道出現(xiàn)故障造成事故危險(xiǎn)。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上系統(tǒng)操作層采用冗余的100Mbps以太網(wǎng)，在控制層采用冗余的100Mbps工業(yè)以太網(wǎng)，保證系統(tǒng)的可靠性。對(duì)DCS系統(tǒng)的供電采用了Ups電源（不間斷電源），UPS 電源是由UPS主機(jī)與蓄電池組成，在正常的情況下，市電經(jīng)UPS主機(jī)整形后給DCS系統(tǒng)供電，在市電突然丟失時(shí)，UPS主機(jī)會(huì)自動(dòng)切換到電池供電，從而保證了系統(tǒng)的正常供電。對(duì)重點(diǎn)部位的設(shè)備采用了聯(lián)鎖的控制方案。為了保證聯(lián)鎖的正確性一般采用3選2式或4選3式的控制方法?？傊ㄟ^一系列的措施使自動(dòng)化的自控儀表系統(tǒng)達(dá)到了近乎完美的安全性和可靠性。

（2）、降低成本、提高生產(chǎn)效率

據(jù)國際權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)投入和企業(yè)效益方面提升產(chǎn)出比約1：4至1：6之間。特別在資金密集型企業(yè)中，自動(dòng)化系統(tǒng)占設(shè)備總投資10%以下，起到“四兩撥千金”的作用。煉油生產(chǎn)過程一般都在密閉的容器和設(shè)備中,在不利于操作人員操作的情況下進(jìn)行的,化工生產(chǎn)都具有易燃、易爆、高溫、高壓、有毒、腐蝕、危險(xiǎn)等特點(diǎn),為了使生產(chǎn)低耗、優(yōu)質(zhì)、高效、穩(wěn)定、連續(xù)、安全地進(jìn)行,就必須嚴(yán)把工藝指標(biāo),而這些工藝指標(biāo)的控制,最有效的辦法就是引入自動(dòng)化儀表。自動(dòng)化儀表作為自動(dòng)化的核心，其主要作用是：在生產(chǎn)過程中，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行檢測、顯示、記錄或控制；化工儀表能在無人操作的情況下自動(dòng)地完成測量任務(wù)，記錄和控制等工作；化工自動(dòng)化儀表還可實(shí)現(xiàn)信息遠(yuǎn)距離傳送和數(shù)據(jù)處理。自動(dòng)化儀表的廣泛使用能保證化工生產(chǎn)過程得以順利進(jìn)行，在提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)消耗，減少不必要的人身傷害、提高產(chǎn)品的合格率等方面起到了重大的作用。在現(xiàn)代企業(yè)的化工生產(chǎn)里，自動(dòng)化儀表都采用了微電腦芯片，提高了自動(dòng)化儀表的抗干擾能力和操作穩(wěn)定能力，使自動(dòng)化設(shè)備取得以逸待勞、事半功倍的生產(chǎn)控制效果。

（3）、提高了產(chǎn)品質(zhì)量

在隨著自動(dòng)化控制系統(tǒng)逐漸代替人類的行為時(shí)；高強(qiáng)度、高精度的人類活動(dòng)也被替代。在大規(guī)模集成電路、超大規(guī)模集成電路問世后，自控系統(tǒng)也得到了飛速的發(fā)展，它不僅體積越做越小、功能越來越強(qiáng)，而且精度也越來越高；在軟件方面，優(yōu)化控制和先進(jìn)控制算法的試用，提高了DCS系統(tǒng)的運(yùn)行效率和計(jì)量、檢測的靈敏度、精確度。測量，控制精度的提高必然帶來了產(chǎn)品質(zhì)量的提高。

總之，自控系統(tǒng)在煉油生產(chǎn)過程中的廣泛應(yīng)用，既解放了人類繁重的體力勞動(dòng)，提高了人類的生活品質(zhì)，同時(shí)也在一定程度上賦予了時(shí)代不同的含義，在人類發(fā)展的長河中，它起的作用是舉足輕重的。

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