曾剛(衢州華友鈷新材料有限公司， 浙江 衢州 324004)

化工儀表中的自動化控制技術(shù)分析

曾剛(衢州華友鈷新材料有限公司， 浙江 衢州 324004)

伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展和進步，我國的化工工程獲得了快速的提升，在化工中包含非常多易燃易爆以及有毒害的材料，因此這對人們的身體健康將會存在非常大的影響，因此現(xiàn)在的化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中，更加注重對技術(shù)的創(chuàng)新工作，積極的對生產(chǎn)自動化方式予以實現(xiàn)，這樣不僅能夠避免讓工人直接與化工原料接觸，同時也能夠更快的提升工作效率。傳統(tǒng)的自動化技術(shù)無法符合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展，因此要對運行模式進行轉(zhuǎn)變，向著更多多元化的方式發(fā)展，本文主要對化工企業(yè)自動化儀表控制技術(shù)進行探討，用以優(yōu)化現(xiàn)階段化工企業(yè)的自動化技術(shù)。

化工工程；儀表自動化；控制技術(shù)

如今化工工程發(fā)展迅速，對于整個行業(yè)來說，要面對激烈的市場競爭，對其中所使用的儀表自動化控制技術(shù)的提升十分必要，通過對生產(chǎn)過程的智能化操作和控制，提升整體行業(yè)控制能力，因此在化工行業(yè)發(fā)展中要對控制方式進行更加恰當?shù)倪x擇，從本質(zhì)上保證化工工程的進一步發(fā)展。

1 化工行業(yè)自動化儀表基礎(chǔ)技術(shù)特點

在實際的化工生產(chǎn)中，自動化儀表的應用具有以下兩個特點。(1)數(shù)據(jù)控制。在計算機技術(shù)支持下，新型的自動化儀表是通過對儀表數(shù)據(jù)分析完成控制過程。因此其控制的準確性與時效性得到了極大提升。(2)功能性控制要求。在當前化工自動化儀表在計算機技術(shù)支持下，既可以單獨完成控制過程，又可以與其他儀表合作完成控制管理過程。因此其自動控制過程可以滿足化工生產(chǎn)中的各項功能需求。同時當前的自動化儀表正向著綜合化控制管理的方向進步，既在未來的化工生產(chǎn)中，一臺自動化儀表即可完成生產(chǎn)整體的控制過程。

2 化工儀表中的自動化控制技術(shù)

(1)自動化檢測與修復技術(shù) 在化工生產(chǎn)過程中，應用自動化檢測與修復技術(shù)能夠有效提升生產(chǎn)的可靠性、精準性與安全性，從而有效確保化工生產(chǎn)設(shè)備的運行穩(wěn)定與安全。在信息科技不斷進步的今天，自動化檢測與修復技術(shù)不但能夠自動檢測生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的故障，并且還能夠自動修復部分問題，以幫助相關(guān)工作人員及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。

(2)人機界面控制技術(shù) 當前很多化工單位通過人機界面的方式實現(xiàn)了其管理和控制，但是在控制室中所采用的管理模式卻還是采用的傳統(tǒng)方式，一對一的管理模式對于時間以及工作效率的提升起到了不利的影響，同時處理速度較慢，因此化工企業(yè)中要將一個控制室對應多個裝置，通過LCD、CRT先進的顯示模式，對設(shè)備結(jié)構(gòu)和裝置進行完善，從現(xiàn)階段的人機界面來看，要盡量減少復雜的操作過程，監(jiān)控系統(tǒng)可以采用DCS來進行生產(chǎn)控制。

(3)程序化控制功能 在計算機技術(shù)支持下自動化儀表的控制不僅在功能、速度以及精確性上都有了較大提升，同時在控制方式上也采用了計算機編程控制模式，極大地提高了儀表控制的自動化效率與靈活性。在儀表控制實踐中程序化控制功能的作用可以概括為以下幾點。①程序化控制管理模式，實現(xiàn)了生產(chǎn)控制的智能化。②程序化控制利用軟件程序代替機械與電子部件，減少了儀表故障發(fā)生的概率，同時降低了故障排除難度。③程序化控制自動化儀表的壽命有了較大提高。

(4)分散式的生產(chǎn)控制 化工儀表中通過分散式的控制方式，能夠保證化工企業(yè)的基本生產(chǎn)環(huán)境，同時對生產(chǎn)中應用到的各種資源以及材料降低了損耗，因此將分散控制方式應用與生產(chǎn)中具備非常高的先進程度，另外并不是全都是優(yōu)勢，這種分散式控制系統(tǒng)需要經(jīng)常進行系統(tǒng)更新和功能提升，因此在化工行業(yè)來說，企業(yè)中將分散控制系統(tǒng)更多應用到了儀表的自動化控制當中，形成了完善的控制系統(tǒng)，如今各種新技術(shù)不斷應用，數(shù)字化的操控系統(tǒng)形成，通過網(wǎng)絡信息技術(shù)以及OPC化工系統(tǒng)能提升化工生產(chǎn)的精準性，在最大限度內(nèi)減少投入成本。

(5)自動控制的效果 化工生產(chǎn)裝置的自動控制方式一般可以分為開環(huán)、閉環(huán)、自適應、最優(yōu)等，比較常見的應該為開環(huán)和閉環(huán)方式。其中，開環(huán)控制方式主要是指控制路徑并不會閉合，亦不會產(chǎn)生反饋。在閉環(huán)方式當中，被控量的反饋更加準確，會進行被控量變化的比較，具有較強的抗干擾能力。自動控制系統(tǒng)開環(huán)方式系統(tǒng)如圖1所示，在開環(huán)方式當中并不會將輸入目標值與測量值進行比較；閉環(huán)方式中其輸出量和輸入量之間的關(guān)系為反向關(guān)系，主要依靠輸入量和主反饋信號之間所產(chǎn)生的偏差控制輸出量。如圖2所示。

圖1 開環(huán)效果系統(tǒng)圖

圖2 閉環(huán)效果系統(tǒng)圖

3 儀表安裝與使用中應注意的問題

(1)安裝中應注意的問題 在自動化儀表安裝過程中，我們需要注意以下幾點問題。①在安裝前期準備過程中，我們需要嚴格按照儀表安裝規(guī)范與技術(shù)要求做好現(xiàn)場勘測、安裝施工圖繪制，以及施工計劃的制定工作。②技術(shù)人員需要按照安裝說明書、施工圖與技術(shù)規(guī)范，嚴格指導安裝人員按照操作流程完成儀表的安裝工作。

(2)儀表試運行中應注意的問題 試運行是儀表安裝完，同時進行正式運行前的一項重要過程。試運行的作用一方面是對儀表安裝進行檢驗，避免安全事故的出現(xiàn)；另一方面是對儀表安裝中存在的問題進行最后的調(diào)試。試運行中我們需要注意兩個問題：①目前國家的儀表試運行標準已有GB50131-2007規(guī)范，替換為GB50093-2013規(guī)范，技術(shù)人員應按照新標準進行試運行。②試運行時間不得小于48小時。

4 結(jié)語

總之，化工企業(yè)要提升自身的發(fā)展實力和競爭力，就要通過生產(chǎn)過程的標準化和高效性來進行提升，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的粗放型的發(fā)展模式，實現(xiàn)自動化控制的智能化操作，進而實現(xiàn)化工自動化生產(chǎn)的可持續(xù)性發(fā)展和進步。