朱志強,陳高明,徐萌剛（中國運載火箭技術(shù)研究院,北京 100076）

廠房儀表的自動化校驗與智能管理

朱志強,陳高明,徐萌剛
（中國運載火箭技術(shù)研究院,北京 100076）

近些年，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，我國自動化技術(shù)日益成熟，且其在各行各業(yè)中都發(fā)揮了積極的作用，電力行業(yè)也不例外。自動化技術(shù)可以降低熱能的損耗率，節(jié)約能源損耗，它與我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略不謀而合，是進一步促進我國國民經(jīng)濟發(fā)展的有效手段。本文從天津新一代運載火箭產(chǎn)業(yè)化基地某廠房儀表角度入手，就自動化技術(shù)在儀表校驗和管理中的應(yīng)用進行了詳細地探討，以期給后續(xù)有關(guān)方面的研究和應(yīng)用提供借鑒。

儀表；自動化校驗；智能管理

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國企業(yè)廠房的工作方式也發(fā)生了巨大的變化。各種儀表設(shè)備的正常運行是確保企業(yè)工作順利進行的前提和基礎(chǔ)。自動化技術(shù)在廠房儀表設(shè)備中的應(yīng)用徹底解決了傳統(tǒng)儀表工作中的眾多弊端。傳統(tǒng)的儀表校驗工作需要派大量的工作人員進行不間斷的巡查校驗和管理，這樣不僅耗費了大量的人力資源，且由于人員不能夠?qū)崟r地對各個儀表的情況進行校驗和管理，所以實際的應(yīng)用效果不甚理想。而自動化技術(shù)在儀表校驗和管理中的應(yīng)用則可以有效地解決上述的措施，它不僅可以實現(xiàn)對企業(yè)廠房中各種儀表進行實時地、動態(tài)地校驗和管理，大大地提高了廠房儀表設(shè)備運行的效率，在一定程度上提高了企業(yè)工作的效率，實現(xiàn)了科學(xué)、智能的管理。

1 儀表自動化概述

1.1 儀表自動化的內(nèi)涵

儀表自動化實際上就是指由自動控制、參數(shù)檢測、數(shù)據(jù)控制、數(shù)據(jù)處理、報警以及聯(lián)鎖保護等系統(tǒng)所構(gòu)成的一種檢測和管理系統(tǒng)，是具體體現(xiàn)在值班人員的數(shù)量、電機機組工作的效率以及可以實現(xiàn)的功能等方面。儀表自動化不單單是對應(yīng)一個單一的工作對象，而可以實現(xiàn)對多種不同類別對象的同時對應(yīng)，且可以根據(jù)對應(yīng)對象的特性來采取針對性的管理策略，如可以采取輔機控制來進一步實現(xiàn)對除灰盒的清除任務(wù)，同時儀表自動化系統(tǒng)在電力能源的生產(chǎn)以及運輸過程中均發(fā)揮著重要的作用，尤其是在系統(tǒng)安全的檢測方面。相關(guān)的工作人員可以根據(jù)自動化系統(tǒng)中各個儀器設(shè)備所反饋回來的信息進行分析，可以及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題，從而有助于提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1.2 儀表自動化的重要意義

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，無論是輕工業(yè)還是重工業(yè)，他們都得到了迅猛的發(fā)展，同時這也加大了他們對于電力市場需求的力度。另外，是一項大量消耗能源的工業(yè)，且會對環(huán)境造成嚴重的污染。隨著我國可持續(xù)化戰(zhàn)略的提出，提高電力生產(chǎn)的效率勢在必行。因此，如何才能在提高生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，滿足社會日益增長的電力需求是當(dāng)下發(fā)展所亟待解決的難題之一。

我國現(xiàn)階段所應(yīng)用的各種儀表包括熱能工程設(shè)備、計算機設(shè)備和智能儀器等，對于這些設(shè)備進行自動化校驗的過程中需要以基礎(chǔ)知識為平臺，以現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)手段來對各種熱力學(xué)參數(shù)進行分析和控制。通過各種參數(shù)的自動化分析、檢測和管理，我們可以實現(xiàn)對廠房各項工作流程進行實時地監(jiān)督和管理，從而可以大大提高管理的效率和質(zhì)量。與其他廠房儀器設(shè)備的校驗不同，儀表自校驗的工作量更大、體系更為繁瑣、種類繁雜，這也大大增加了廠房儀表校驗工作的難度，再加上儀表設(shè)備需要長期處于高溫、高壓的工作狀態(tài)下，這就進一步增加了儀表設(shè)備校驗的難度。但是自動化校驗技術(shù)的引入則很好地改善了這一狀況，其可以大大提高儀表校驗的效率，從而為電力事業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。此外，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，各種先進的儀表校驗技術(shù)、精湛的檢驗工藝和儀器設(shè)備等也不斷出現(xiàn)，這為儀表的校驗工作提供了科學(xué)的理論指導(dǎo)。

2 儀表自動化的校驗與智能管理

目前，電力企業(yè)的工作效益除了體現(xiàn)在生產(chǎn)制度和規(guī)范上之外，還體現(xiàn)在廠房中各個電力設(shè)備的校驗和管理上。儀表自動化校驗過程由參數(shù)檢測、數(shù)據(jù)處理和自動化控制等共同組成，且最終體現(xiàn)在儀表的工作效率上。通過引進新技術(shù)、新檢測工藝以及新的儀表設(shè)備，可以對電表自動化控制進行有效地落實，從而提高校驗的準確性、可靠性和穩(wěn)定性。

2.1 儀表自動化校驗

目前，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，自動化技術(shù)日趨成熟，其在儀表校驗中的應(yīng)用開啟了發(fā)展的新紀元。我國現(xiàn)階段大多數(shù)都陸續(xù)的開始研究并在實際的工作中來采用自動化技術(shù)來實現(xiàn)對各類儀表的校驗，這大大提高了儀表工作的效率和質(zhì)量，同時這也是我國儀表校驗發(fā)展的必然趨勢。而就具體的儀表自動化校驗技術(shù)而言，其實際上就是以計算機為控制中心，借助其軟硬件功能來對廠房儀表中的電流、電壓、電阻、熱電偶、熱電阻、壓力、真空、溫度、頻率以及振幅等參數(shù)信息進行實時地校驗。在廠房儀表自動化校驗過程中，檢測人員只需要將自動化校驗系統(tǒng)進行安裝，將有關(guān)的數(shù)據(jù)線進行合理地搭接即可，剩余的校驗工作均可以由計算機來進行控制，并且計算機可以將校驗的數(shù)據(jù)及時傳到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，以方便企業(yè)后期對于各類數(shù)據(jù)進行審核，從而使實現(xiàn)了儀表自動校驗的網(wǎng)絡(luò)化管理。

除了上述所述，在對儀表進行自動化校驗的過程中，還需要采取針對性的措施來解決儀表自動化校驗過程中可能存在的一系列問題，通過建立科學(xué)合理的儀表設(shè)備使用、維護、校驗以及更換記錄表，從而有利于更好地控制自動化儀表控制和管理，提高儀表校驗工作管理的質(zhì)量和效率，強化儀表校驗工作的開展力度，減少和降低儀表在校驗過程中出現(xiàn)精度不準等問題的發(fā)生，從而確保機組持續(xù)、安全、穩(wěn)定的運行。因此，儀表自動化校驗不單單是指通過自動化校驗儀器來對儀表設(shè)備的運行情況進行校驗，還需要采取有效的管理措施來確保儀表校驗工作的整體質(zhì)量，從而從整體上來確保機組運行的安全性和穩(wěn)定性。簡言之，為了確保儀表自動化校驗的整體質(zhì)量，我們需要依據(jù)科學(xué)、合理的管理理念，結(jié)合企業(yè)自動化儀表校驗的特點，來構(gòu)建一個高效的儀表自動化校驗管理體現(xiàn)，從而實現(xiàn)對儀表的準確校驗和科學(xué)管理。

2.2 儀表自動化的智能管理

正如上述所述，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及對自動化技術(shù)研究的深入，儀表自動化校驗逐漸向著現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）方向拓展，這為我國儀表自動化智能管理工作的開展奠定了堅實的基礎(chǔ)。因此，我們必須要充分地抓住這個高效的發(fā)展契機，借助現(xiàn)場總線控制技術(shù)來提高傳統(tǒng)的自動化控制效率，并要在儀表實際的校驗過程中不斷地改善、提高智能管理的模式和方法，從而不斷提高儀表自動化校驗的質(zhì)量和效率。當(dāng)下我國的儀表自動化需要徹底實現(xiàn)企業(yè)管控一體化管理要求，按照智能化發(fā)展的要求來進行現(xiàn)代化自動化控制的建設(shè)，從而進一步提高我國自動化校驗管理的質(zhì)量。在進行儀表自動化智能管理的過程中，企業(yè)需要根據(jù)智能化管理要求，結(jié)合自動化校驗的實際狀況來構(gòu)建一套科學(xué)合理的管理管理體系，并要以此為基礎(chǔ)來探索儀表自動化校驗智能管理模式的構(gòu)建。

通過儀表自動化校驗智能管理模式的構(gòu)建，可以使儀表自動化操作人員、檢驗人員以及值班人員等人員明確自身的管理職責(zé)，可以有效地避免工程事故的發(fā)生，確保工作的順利進行。此外，在企業(yè)儀表自動化校驗的智能管理過程中，我們需要特別重視以下幾點內(nèi)容：必須要嚴格控制進出儀表自動化控制中心的人員，杜絕非專業(yè)管理人員的進入，從而避免非法操作的發(fā)生以及潛在安全事故的出現(xiàn)；智能管理過程中的全體人員均需要持證上崗，且要具備相應(yīng)的工作資格，避免出現(xiàn)能力過低而導(dǎo)致工作不能完成。另外，在儀表自動化校驗的過程中，相關(guān)人員需要按照相關(guān)的步驟來進行，如圖1所示的為在線儀表是否存在故障的流程圖。我國現(xiàn)階段的自動化校驗智能管理體系中集合了大量的數(shù)據(jù)，且已經(jīng)整理成一個完整的數(shù)據(jù)庫，它可以將儀表自動化校驗以及管理過程中所出現(xiàn)的各種有關(guān)數(shù)據(jù)進行及時的記錄，以方便后期的審核和校驗。但是僅憑這些記錄數(shù)據(jù)是不能夠?qū)x表自動化系統(tǒng)以及機組的實際運行情況進行全面地了解，其還需要選派專業(yè)的管理操作人員來對這些收集到的數(shù)據(jù)進行分析、整理和歸納，進而可以了解各個機組的運行狀況，對于機組中存在的問題要及時采取針對性的解決措施加以解決，從而為機組安全的順利運行奠定良好的基礎(chǔ)。

3 儀表自動化發(fā)展前景展望

3.1 引進儀表自動化校驗技術(shù)，提高企業(yè)效益

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，儀表自動化技術(shù)不斷提高，儀表的自動化程度也不斷得到提升。由于儀表在長時間的運行后，其自身的工作效率會有所降低，準確性會有所下降，嚴重的會存在一些質(zhì)量問題，影響企業(yè)工作的順利進行，所以需要采取適當(dāng)?shù)男ｒ灤胧﹣韺x表運行情況進行實時地了解，以便于及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題，并加以解決，從而確保儀表的準確性和穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的儀表校驗過程繁瑣、價格昂貴，且還需要停機進行校驗，這在一定程度上大大影響了企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此，對于傳統(tǒng)的儀表校驗?zāi)Ｊ竭M行變革具有積極的作用。由于動作的特殊性，企業(yè)設(shè)備管理人員需要采取高效的儀表校驗?zāi)Ｊ胶图夹g(shù)來對儀表的運行情況進行校驗，如可以采用移動式校驗機組，可以避免儀表的停機，這樣在一定程度上降低了停機校驗所帶來的經(jīng)濟損失，間接增加了企業(yè)的經(jīng)濟效益。此外，我們還可以采用數(shù)字活塞式壓力器來實現(xiàn)自動化的儀表校驗，從而達到提高校驗精確度和效率的目的。先進的校驗器材還具有操作簡便、辨別誤差小，自動檢測、控溫以及數(shù)據(jù)處理效率高等特點，可以大大提高企業(yè)的工作效率，從而保障了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3.2 儀表自動化的發(fā)展趨勢

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，我國的生產(chǎn)力得到了解放和發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模也越來越大。傳統(tǒng)的人工操作和管理的生產(chǎn)模式已經(jīng)不復(fù)存在，并逐漸被半自動化或自動化所取代，這是社會發(fā)展的必然趨勢。所謂的半自動化生產(chǎn)模式實際上就是由人通過借助計算機來為對機械設(shè)備的工作情況進行監(jiān)督和管理，這樣大大降低了勞動的強度，提高了工作的效率。隨著自動化技術(shù)研究的深入，為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的效率和質(zhì)量要求，我們必須要根據(jù)當(dāng)下的生產(chǎn)實際情況來及時地采取有引進先進的儀表設(shè)備或技術(shù)，從而進一步提高自動化校驗和管理的程度，所以能夠?qū)Ω鱾€工況進行分析、判斷和決策的多功能儀表設(shè)備將是未來儀表自動化發(fā)展的一個主要方向；為了便于工業(yè)生產(chǎn)中的使用和運用，精致、簡潔化的儀表設(shè)別也是未來儀表自動化發(fā)展的一個主要趨勢。信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，在一定程度上促進了自動化儀表的發(fā)展，使其具有更多的應(yīng)用功能，這一作用會在未來的應(yīng)用中逐漸體現(xiàn)。

綜上所述，現(xiàn)代儀表自動化校驗與智能管理需要電力企業(yè)不斷加強自身的技術(shù)水平，提高企業(yè)設(shè)備維修部門人員的整體素質(zhì)和操作技術(shù)，為企業(yè)培養(yǎng)一個高素質(zhì)的管理隊伍，對自動化操作管理進行實時有效地管理，從而可以有效地提高企業(yè)儀表自動化校驗的效率以及智能管理的整體質(zhì)量。此外，電力企業(yè)還需要以此為基礎(chǔ)來不斷地提高自身的市場競爭力，從而為我國經(jīng)濟發(fā)展所需電力能源的穩(wěn)定供應(yīng)奠定堅實的基礎(chǔ)。

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