化工仪表中的自动化控制策略探讨

张晓翔

【摘  要】最近几年，我国化工业得以迅猛发展，在市场上的竞争愈发激烈，特别是化工安全生产的要求不断提升，这就需化工单位务必将化工仪表自动化管控的工作做好，从而达到对生产环节实现智能化的操作与管控目标，推动生产过程更为安全与可靠，进而有效提高其核心的竞争优势。

【关键词】化工仪表;自动化;控制

中图分类号：TQ056  文献标识码：A

引言

化工仪表在当前化工生产中占有重要地位。因此，不断优化化工仪表技术水平具有重要的现实意义。目前，自动化控制技术是常用的化工仪表技术之一，因其技术成熟、技术水平高而被广泛应用于化工仪表中，并发挥着重要的作用。因此为了进一步提高化工仪表的整体水平，需要重视自动化控制技术的研究，为进一步提高化工仪表操作水平打下基础。

1化工仪表中自动化控制的功能

1.1可编程

在制作仪表当中，为有效合理替代传统硬件的逻辑电路，应添加计算机的软件功能，使硬件得以软化。特别于部分控制电路当中，應选择较为复杂且自动化管控的软件加以管控，如此仪表部分管控的结构会更为简化。运用部分高端化的计算机软件对于仪表的改造极为有利，改造传统逻辑的电路，从而使仪表的部分性能得以提高，使仪表满足高效运转的要求。

1.2可计算

把微机和传统的仪表相互结合，对提升仪表计算的速度有利，同时还能提升仪表计算的精准程度，使仪表达到自动化要求。于其实际的运转当中，应对其最低和最高的值加以确定，于实际的运用当中充分将其功能和价值的优点发挥出来，使工作的环节与压力均有所降低。

1.3较为复杂的控制

通常普通的仪表其自身的控制功能较为简单，若使其和先进的技术相互结合以后，可对仪表管控的功能实现有效的强化，可解决普通的仪表无法处理的问题，并且还可有效的规避生产上的故障。

1.4记忆

通常普通的仪表仅存在硬件的设施，只可暂时记忆信息和数据，并且仅于特定的状态情况下将记录相关的工作完成，无法完成应过量保存与复杂状态的记忆工作。自动化的仪表在结合微机以后，便可使记忆和储存的功能得以有效的提升，从而可有效的对化工生产当中各环节的工作状态加以记录，而且相关工作工作者还可全方位查看数据和信息。

1.5故障监督

化工仪表是对化工生产当中各阶段的数据加以记录，其记录的数据量比较大，这对于普通的仪表而言困难较大，但经化工仪表的自动化，应用微机的处理系统便可使此困难得以有效的处理，可精准找出出现故障的部位，并且对有关的信息和数据加以分析，缩短排查故障与检修设备的时间，从而推动化工的生产效率得以有效提升。

2化工仪表中的自动化控制策略

2.1现场总线控制系统

一般来说，现场总线控制系统（FCS）具有较强的开放性、全数字化以及良好的互操作性，已经成为现代控制系统的未来发展方向，具有广阔的发展前景。目前现场总线智能仪表具有良好的控制分散度，进一步加强了仪表的功能，除了具有很强的适应能力外，其操作水平、控制功能也不是传统仪表所能比拟的。同时，现场总线的应用可以帮助实现分散控制，每个总线也可以连接到站点超过1m以上的智能化仪表，大大减少电缆用量，避免调试和维护成本后期增加，有助于确保化工企业的经济效益。例如，90万t的乙烯裂解装置的化工企业，是目前全国最大的现场总线系统，该系统的控制电路已超过4.7万个，连接的仪表数以万计，这一大系统中只需要一个中央控制器来实现。现场总线的PID控制功能主要依靠阀门控制器完成，同时分布式控制系统的实施，提高质量体系的运行，以避免严重的数据负载，提高系统运行的质量。目前，该企业控制系统自控率超过95%，为企业创造了大量的财富。

2.2分散式的生产控制

分散式控制技术在化工仪表中也是很常见且被广泛使用，此类控制方式不仅保证了生产环境的良好，还可以降低生产过程中用到的材料和能源的损耗，所以分散式控制在化工生产过程中的使用是非常具有先进性和很明显的优势的，但是，与此同时也存在一定的弊端，在使用的过程中要及时的对其系统进行功能的更新。对于化工企业来讲，在化工仪表中运用分散控制系统是很有必要的，它能够使整个的控制系统保持完整性。现在科技不断的进步，出现了数字化的操控系统，此系统的运用，很大程度上提高了化工生产的精准度同时降低了化工生产的成本投入。

2.3自动化检测与修复技术

化工企业在进行化工生产的时候，会使用到自动化检测与修复技术，此类的技术具有可靠性，安全性和精准性等优势，使得在生产过程中对生产设备的运行与安全有着很好的保证。当今社会发展迅速，使得科技发展也有了很大的提高，在自动化控制系统中成熟的自动化检测与修复技术可以很好地解决设备故障的问题，与此同时，还可以对其故障作以修复，及时的帮助工作人员发现以及解决诸多问题。

2.4对控制的精度加以优化

凭借电脑芯片等相关技术帮助，能显箸提高仪表自动化管控设备操作和控制的效果，不但降低了设备的体积，并且对其管控的精度还有所优化。于化工仪表控制当中增添编程的功能，能促使仪表和各类软件相互结合。将接口的芯片在化工设备控制的电路当中加以运用，可对管控复杂的电路功能加以强化。选择存储的程序来代替顺序性管控，软件的编程比较简便，能对常见逻辑的电路加以替换，促使电路达到良好且综合发展的目的。化工仪表自动化控制需有较强记忆和计算的功能加以支持。于化工生产当中，若存储器已通电，便能及时对各个设备运转的信息加以存储和综合的记忆，并且能于后期达到高精度计算的要求，进而使硬件的负荷显著降低，还能对仪表解决各类运行的数据和信息功能有所丰富，进而于优化程序前提下提高控制的精确度。

2.5化工仪表自动化控制系统技术

在生产过程中，也要重视仪器的控制，为了更好地实现安全生产，在一般情况下，为了实现这个目标，可以从以下几点进行处理：①跟踪生产过程中的温度变化，并根据仪器显示的信息，及时告知工作人员，确保相关人员对温度的变化做到心中有数。②掌握产品液位。有些化工企业同行对液体有特殊要求，所以需要在生产中通过液位来获取与生产有关的信息，也就是化工企业的生产可视化。③记录压力、流量等参数数据，最终为整个生产提供真实有效的数据。应采用仪表控制系统来控制的方法。目前，在中国化工仪表控制系统是由多个控制室、各控制一套控制设备。这不仅造成了资源的严重浪费，而且导致了控制系统的繁琐工作，增加了工作时间，不利于保证工作的效率。而在自动化控制技术的基础上，化工企业只需建立一个控制室，所需的处理设备就放置在一个控制室内，便于相关人员进行控制。最后，中国的大多数化工企业主要采用智能自动控制仪器的操作方法，既保证了控制精度，又提高了化工企业的安全水平，以确保工作人员的安全。

结束语

伴随经济迅猛发展，对于化工方面的产品需求日渐增加，化工生产单位需不断的引入新型技术，对各设施仪器加以更新，提高其自身的生产能力与产品的品质。其中关键的一个内容是选择自动化的管控，提高生产的效率，节省生产的成本。不断对自动化的控制技术加以探究，确保仪表控制最终效果，从而提高化工单位在市场上的竞争优势。

参考文献：

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（作者单位：新疆中泰信息技术工程有限公司）