化工自动化仪表及控制系统智能化的研究

2020-11-26刘小东

建材发展导向 2020年15期

刘小东

（宁夏泰益欣生物科技有限公司，宁夏银川 750000）

我国是化工大国，尤其是近几年，随着化工生产装置规模逐步大型化、产品系列化，除了生产工艺技术不断革新，也要求装置中测控仪表及控制系统具备更高的先进性、可靠性、智能化，才能保证生产可靠安全、保证产品产量和质量。

1 化工自动化仪表的种类

温度检测仪表是最为常见的化工自动化仪表，其工作原理应用了在开展化工生产期间温度传感器的工作数值，通常情况下自动化仪表中使用的温度传感器为双金属温度计、热电阻温度计或者热电偶温度计。在进行传感器选取时需要考虑到被测物体的温度区间和其化学性质。在进行传感器安装工作或者检测设备测试期间，为了使传感器能够正常运行在安装导线时必须采取相应型号互相补偿的安装方式，以此来增加其工作灵敏度与精准度。同时，目前在进行化工生产期间常用的检测设备包含现场压力表、压力开关和压力变送器，其工作原理利用了压力传感器测量结果之间的差值，通过采用压力传感器能够在一定程度上对化工生产期间生产空间内部的压值进行监测，随时对其产生的化学反应做出反馈。

2 化工自动化仪表及控制系统智能化的研究

2.1 记忆功能

过去的化工仪表通常都是利用逻辑电路以及时序电路来给仪表的运行状况做好相关记录，不过此项记忆功能具有明显的缺点，那就是在进行记录的时候，下段运行状况的记录会被上段的记录覆盖，而且并不具备可追溯功能。在化工仪表完成了自动化和信息化之间的转化以后，仪表里还包括了小型电脑设备，利用其里面所具有的随机记忆存储装备就能够精准的记录仪表的运行状况，从而能够避免发生记录丢失。同时，在化工仪表里还增设了运算功能，这样一来就可以做出更为繁琐的运算，例如极值运算、给定极限检测等，从而就能够获取非常精准的运算结果。

2.2 分级管理预防机制

仪表自动化设备在化工企业的发展中处于至关重要的位置，因此必须对仪表自动化设备采取科学合理的管理方案，同时加强对相关工作人员操作能力的培训。根据相关数据显示，针对石油化工仪表自动化设备可以采取分级维护方案，根据不同设备之间的特性制定合理的管控措施。操作人员应定期对仪表自动化设备进行全面检测，确保日常维护工作的有效执行，后采用专业技术人员对设备进行针对性检查，确保设备中重要工作单元处于良好的工作状态。此种方案是通过分级检查来保证检查结果的准确性，其中第一级检查为外部日常检查，第二级检查为内部重点工作单元进行检查。

2.3 可编程逻辑控制技术

自动化的使用中，很多现代化工仪表在控制过程中都加入了可编程逻辑控制系统，通过数字输出和模拟输出来对生产过程进行灵活控制，利用这些可编程的操作控制器，化工生产得到了的大幅优化，减少了外界干扰对化工仪表的作用，保证了仪表的通用性和可靠性。与传统的控制系统相比，使用可编程逻辑控制器并不需要复杂的流程，只需要对用户程序进行修改，就可以保证工作效率。在实现通信、组态、调试等方面，利用可编程逻辑控制技术也让工作得到了简化。当前常见的逻辑控制器使用网络拓扑技术实现对信息设备的自动化管理，比如常见的压缩机、自动化系统等都通过可编程逻辑控制器和集散控制系统实现了对化工生产自动化的整合，提升了化工企业的自动化水平和生产效率。

2.4 严格采购标准和规范安装

企业的采购人员在进行仪表采购工作时，要根据企业的需求进行，在保证仪表性能以及质量的前提下选择价格合适的仪表，采购人员要提高自己的专业素养，认真对待自己的工作。仪表在安装的之前要进行检验以及验收工作，根据企业的生产需要选择仪表设备，并且在安装的过程中严格根据流程进行，切忌按照传统的安装经验进行安装工作。

2.5 自动化控制系统的智能化

智能化数据分析，主动式维护保养控制系统是整个工厂的核心，负责现场检测数据采集、运算，再通过对现场执行单元的调节控制，是整个生产装置的大脑。而随着现代通信技术、计算机网络技术及现场总线控制技术的飞速发展，自带微处理器的智能传感器和智能执行器的大量应用，分担了大多数需要传统控制系统的运算处理，控制系统也由直接面对现场测控仪表的生产控制、演变成工厂数据处理中心，负责与现场测控仪表处理器的数据共享、运行数据信息化、工艺方案优化、故障预警和主动式维护保养等，形成以智能型控制系统为数据处理核心、测控功能下放的分工协作网络模式。