(天能化工有限公司,石河子市,832000) 肖 鵬
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淺談智能自動化在化工儀表中的應(yīng)用的重要性
(天能化工有限公司,石河子市,832000) 肖鵬
摘要當(dāng)前,我國工業(yè)技術(shù)水平有了很大的發(fā)展,同時人們對于化工儀表的要求也越來越高,由此推動化工儀表趨向于智能自動化,這在一定程度上拓寬了其功能范圍,使其在化工生產(chǎn)過程中的作用愈發(fā)重要。探討智能自動化引入到化工儀表之中的重要意義,同時,使其功能變得更加豐富、多元化,也使其功能變得更加強大,此外,還促使化工儀表朝著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。
關(guān)鍵詞化工儀表;智能;自動化;功能
化工生產(chǎn)過程中,智能化化工儀器儀表主要是將儀表引入微處理器或單片計算機,利用相應(yīng)的接口來實現(xiàn)儀表和外界計算機的連接,最終組成一個有機的自動測試系統(tǒng)。在化工生產(chǎn)實踐中具有非常突出的優(yōu)勢。
將自動化技術(shù)引入到化工儀表中,使化工儀表的功能更加豐富,使其具有記憶性、可編程性、數(shù)據(jù)處理能力等諸多方面的功能。
1.1儀表具有記憶性
對于過去的那些普通儀表來說,其中主要是時序與組合邏輯電路,所以,其只是可以對某個時刻下的狀態(tài)進行記錄,當(dāng)下個狀態(tài)來臨的時候,前面的記錄將會隨之失去。然而,當(dāng)將智能自動化技術(shù)引入其中時,由于其中配備了隨機存儲器,這個設(shè)備能夠?qū)η懊娴挠涗涃Y料進行存儲,從而使其具有了記憶性,為后期分析相關(guān)數(shù)據(jù)提供了有利條件。
1.2可編程功能
智能自動化化工儀表之中還應(yīng)用了電腦軟件,利用這種方式,經(jīng)由一系列的編程操作能夠?qū)⒃S多傳統(tǒng)的硬件邏輯電路取代,特別是在對許多較為繁瑣的環(huán)節(jié)進行過程控制時,利用編程能夠非常容易的實現(xiàn)該項功能,最終能夠很有效果的降低硬件的使用量。
1.3數(shù)據(jù)處理功能
長期的化工生產(chǎn)實踐中,測量過程中,傳統(tǒng)的儀表一般存在諸多問題,例如,自檢自校、數(shù)值轉(zhuǎn)換、線性化處理、與抗干擾等很多方面,因此,必須進行一系列的硬件處理。而通過將智能自動技術(shù)引入到化工儀表之中,利用其中的微處理器與計算機軟件,能夠非常輕松的解決上述的各種問題,這樣不僅降低了對硬件的負(fù)擔(dān),還使儀表的數(shù)據(jù)處理功能有所提升。不單如此,智能自動化化工儀表還能夠開展檢索、優(yōu)化等方面的業(yè)務(wù),利用電腦軟盤(具有相對較大的容量),同時結(jié)合遙控方式就能夠?qū)<蚁到y(tǒng)應(yīng)用到其中,最終能夠完成對檢測結(jié)果的準(zhǔn)確、及時處理。所以,將智能自動化技術(shù)引入到其中之后,既可以傳輸一些較為簡單的命令、實現(xiàn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)運算,又可以和儀表進行充分融合,形成新型的測量儀器。
將自動化技術(shù)引入到化工儀表中,使化工儀表的功能更加強大,具有一些了新的功能,例如,修正誤差功能,相對較高的精度以及較為繁瑣的控制功能等較多方面的功能。
2.1修正誤差的功能
正如上文中我們所說的,智能自動化儀表之中配備了微處理器,所以,能夠以此來應(yīng)對干擾,利用這種方式來盡可能地降低誤差。比如,溫度計電路里面,要是所用敏感元件是熱電偶,在這種情況下,那么則將會產(chǎn)生非線性感應(yīng),而將有關(guān)軟件應(yīng)用到智能溫度計之中,就會容易的把這個問題解決,能夠?qū)犭娕荚斐傻姆蔷€性感應(yīng)進行修正。
2.2具有相對較高的精度
通常情況下,配備在自動化儀表中的微型電腦,它的主頻往往超過1MH,也就是其主時鐘周期在1u以下,要是根據(jù)各條指令平均4個字節(jié)來計算,此時,那么執(zhí)行時間僅僅為十幾u。要是相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換成幾十u,在這種情況下,則存儲器讀取1個模擬量的同樣在lm以下,也就是說,在1s時間之內(nèi)能夠開展至少一千次如上所述的測量。由此不難看出,在化工生產(chǎn)過程中通過智能自動化儀表能夠非常迅速的開展測量工作,同一個時間之內(nèi)能夠進行多次測量,求取平均值,這樣能夠有效排除偶然誤差,最終使精度有所改善。
2.3能夠?qū)崿F(xiàn)一些較為復(fù)雜的控制功能
之所以稱其為智能自動化化工儀表,主要是其中配置了微型處理器及其相關(guān)軟件程序,這樣就使得一些傳統(tǒng)硬件電路中不能完成的功能在新型儀器里面能夠非常容易的實現(xiàn)。比如,對于氣、液相色譜儀來說,為能夠?qū)δ切?fù)雜的混合物實現(xiàn)色層分離,并由此來測出各種不同成分的含量,那么就必須認(rèn)真分析儀器獲得的波形。然而,在此需要注意的一個問題是,因基線浮動,將造成峰與峰相互之間存在一定的重疊,這樣就很難準(zhǔn)確確定各個峰值下的面積大小。但是,利用智能自動化儀表則能夠非常輕松地解決對各峰面積的計算,同時還能夠?qū)⑵鋵?yīng)面積與時間打印出來。
把儀表和電腦進行連接,此時,利用各種軟件就能夠非常靈活、高效地調(diào)用儀表與電腦中的許多資源特性。比如,把數(shù)字萬用表與示波器與WEB進行相連,還有,通過相應(yīng)的模式識別軟件,再加上Internet就能夠有效區(qū)別各種時空條件,同時還能夠區(qū)別儀表類別特征,且能夠?qū)⑴R界值檢測出來,從而做出相應(yīng)的響應(yīng)。從另外一方面來說,還能夠利用分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來將過去的單獨數(shù)據(jù)采集設(shè)備替代,最終能夠利用較大跨度的網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程進行測量工作。
利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段,可以輕松的把各種任務(wù)、各種電腦與儀表進行互聯(lián),使它們結(jié)合為一個系統(tǒng),并能夠非常及時準(zhǔn)確地完成很多工作。比如,可以把某個地區(qū)采集到的信息輸送至相應(yīng)的機構(gòu)或單位,并且把數(shù)據(jù)復(fù)制若干份,然后輸送至有關(guān)單位或傳輸至遠(yuǎn)端database,將其儲存起來,為今后順利調(diào)用提供條件。此外,儀表管理的網(wǎng)絡(luò)化能夠使不同用戶實現(xiàn)對相同過程的監(jiān)測,比如,在化工生產(chǎn)過程中,產(chǎn)品的質(zhì)監(jiān)工作者、每一個單位的工程技術(shù)工作者、以及主管領(lǐng)導(dǎo)等各個方面能夠分別在自己的崗位上來監(jiān)控這一個過程,這樣他們就不必去現(xiàn)場進行監(jiān)管,在很大意義上降低了工作難度,并且為他們準(zhǔn)確、高效地搜集相關(guān)數(shù)據(jù)、以及分析等工作提供了有利條件。
伴隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計算機技術(shù)的高度發(fā)展,化工儀表開始向著自動化的方向前進,相對于傳統(tǒng)的測量方法與設(shè)備來說,智能自動化化工儀表表現(xiàn)出非常突出的優(yōu)勢,是前兩代化工儀表所無法比擬的,包括良好的可編程性,更為強大的記憶性,相對較強的計算功能,能夠獲得更加精確的測量結(jié)果。
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中圖分類號:TQ056
文獻標(biāo)識碼:B
文章編號:1008-0899(2016)06-0041-02