解析化工机械设备与电气自动化控制的有机结合

郝瑞卿 任谦

摘 要：化工機械设备在生产运行过程中，如果还使用传统的控制模式不仅效率较低，而且化工机械设备容易出现各种问题，造成生产的质量下降。随着电气自动化控制的不断发展，如果将其应用到化工机械设备中可以很大程度上提高生产效率、降低劳动力、节约成本等。所以文章将主要对两者的有机结合进行研究。化工机械设备在生产过程中，需要严格根据其要求和规范，将电气自动化控制科学合理的与化工机械设备进行有机结合。文章首先对电气自动化控制的特点进行研究，其中分析了三种不同类型的电气自动化控制，电气自动化控制只需要设置相关程序，即可自行进行控制，具有比较强大的功能。然后分析了电气自动化控制和化工机械设备进行有机结合的必要性;再对两者的有机结合进行了详细分析，通过结合之后，不仅有利于提高化工机械设备的运行效率、提高产品生产质量，而且还有助于电气自动化控制的深入发展。最后为了能够提高化工机械设备电气自动化控制的稳定性，文章提出了相关措施，以供控制管理者参考。

关键词：化工机械设备;电气自动化控制;结合

中图分类号：TQ056 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2021）05-0119-05

Analyze the Organic Combination of Chemical Machinery Equipment and Electrical Automation Control

Hao Ruiqing1， Ren Qian2

（1.Xi an Aeronautical Polytechnic Institute， Xi an 710089， China;

2.Shaanxi Aerospace Pump and Valve Technology Group Co.， Ltd.，  Xi an 710200， China）

Abstract：In the process of production and operation of chemical machinery and equipment， if the traditional control mode is still used， not only the efficiency is low， but also the chemical machinery and equipment are prone to various problems， causing the quality of production to drop. With the continuous development of electrical automation control， if it is applied to chemical machinery and equipment， it can greatly improve production efficiency， reduce labor， and save costs. So the paper will mainly study the organic combination of the two. In the production process of chemical machinery and equipment， it is necessary to organically integrate electrical automation control scientifically and rationally with chemical machinery and equipment in strict accordance with its requirements and specifications. The paper first studies the characteristics of electrical automation control， and analyzes three different types of electrical automation control. Electrical automation control only needs to set up related programs to control itself and has relatively powerful functions. Then it analyzes the necessity of the organic combination of electrical automation control and chemical machinery and equipment; then analyzes the organic combination of the two in detail. After the combination， it will not only help to improve the operating efficiency of chemical machinery and equipment， and improve the quality of product production， but also contribute to the in-depth development of electrical automation control. Finally， in order to improve the stability of electrical automation control of chemical machinery and equipment， the paper proposes relevant measures for reference by control managers.

Key words：chemical machinery and equipment; electrical automation control; combination

电气自动化控制中应用了智能化技术，并且将其作为基础技术，可以实现系统的自动化控制能力，并且还能够对各种数据进行分析处理，将有助于解决相关的技术问题，在系统中使用电气自动化控制时基本上都可以实现自动化控制[1-2]。如今，化工机械设备的工作环境较为复杂，并且会存在比较大的安全隐患，随着社会的快速发展，如果还是用传统的方式对化工机械设备的生产过程进行控制，不仅耗时，而且还会存在较大误差和劳动力增大的缺陷，并且这种方式已经不能满足当前人类的生产需求[3]。于是文章将化工机械设备和电气自动化控制进行有效结合，从而使得电气自动化控制能够在化工机械设备中发挥重要作用，提高设备的生产效率和质量;并且将两者进行有机结合，还有助于电气自动化控制的深入发展，其性能和稳定性将会变得更加强大。

1 电气自动化控制的介绍

1.1 电气自动化控制的特点

随着我国科学技术的快速发展，推动了电气机械技术的广泛使用，而传统的使用人工控制的模式在如今社会中早已被淘汰，不能满足当今高效的生产模式，而電气自动化控制技术属于当前时代的发展需求。如今经济的发展迅猛，在生产和生活的方方面面频繁的在使用电气设备，于是就会造成电力能源使用需求的急速上升，国家为了能够满足电力需求，扩大电网覆盖面，就会使得电力设备突然增多，导致管理变得更加复杂。

于是将电气自动化技术应用其中就显得非常重要，当前，电气自动化技术的控制系统变得越发完善，其特点主要表现在3个方面：协调操控、自动监控和自动控制转化。其中自动控制转化就是可以根据设定好的程序对电气设备进行管控，能够将自动化控制指令进行传送和接收，从而具有较强的控制能力;自动监控就是能够对电气设备进行实时监控，有助于保证系统运作的精确性;协调操控就是对整个自动化平台进行资源整合，从整体上进行有效管理，使得系统能够实现更好的运行状态，能够提高系统的生产效率。

1.2 电气自动化控制的类型

通过不同的控制方式，可以将电气自动化控制分成以下3种类型。

（1）远程监控技术。远程监控技术就是能够远距离的进行监控，它属于电气自动化控制的内在需求，因为电气设备的数量较多，并且很多设备处于偏远地区，通过使用远程监控技术能够有效对电气设备进行管理;远程监控技术需要将监控方和被监控方通过使用计算机进行连接，然后实现远程监控作用，而且监控方可以通过计算机对被检控方的计算机进行操控管理[4-5]。使用远程监控技术的优势比较多，比如成本低、效率高、灵活方便等。

（2）统一监控技术。这种类型的自动化控制技术比较使用于安全要求比较低，因为其主要作用在于实现自我检修功能，具有比较简单的设计。统一监控技术是将所有的功能全部集中到一个中央处理器中，所以对信息进行处理时的速度会比较快，然而这种类型的技术也存在一个比较大的缺陷在于监控的目标会比较小。

（3）现场总线监控技术。现场总线监控技术具备远程监控的优势，而且其针对性比较强，所以该类型的电气自动化控制技术的优势较多，是对电气自动化控制技术的一种完善。在化工机械设备中使用该技术能够使得电气设备高效率工作[6]。化工自动化控制系统的示意图如图1所示[7]。

一般情况在化工机械设备中使用现场总线监控技术具有以下3个优势：

（1）解决人工主观控制因素。对化工机械进行控制过程中，人工操作必然会受到自己主观因素的影响，比如工作态度和操作技术都会影响化工机械设备的控制。然而自动化控制技术只用在系统中设置相关的控制程序，然后系统就会自行进行工作，完全不会受到人为的主观控制因素影响。在运行过程中，只要控制系统属于正常工作，就能够保证化工机械设备在生产时稳定运行，也将使得电网完稳定的运行工作。

（2）能够降低成本、提高运行效率。化工机械设备复杂多样，广泛的应用与化工生产中，使用传统的人工管理模式效率低、工作难度大、成本大、数据收集慢、精确度低等缺陷，而通过使用电气自动化控制技术，能够快速对化工机械设备的各种数据进行收集、整理和分析，所以可以在很大程度上节约人力、降低人工劳动力，从而高效率的完成工作。

（3）有利于完成化工机械设备的统一调配。因为化工机械设备在运行过程中，其中会存在大量的电力信息会传输到控制中心，所以通过使用电气自动化控制系统能够自行并且统一完成调配工作，会将所有的电力网点进行统一调配，该方式有利于保障系统的协调运转。通过统一的调度工作，有利于保证电力生产和传输的时效性和有序性，进一步提高化工机械设备的生产效率。

2 电气自动化控制在化工机械设备中应用的必要性

通过上述分析可知，电子自动化控制技术的优势较多，能够实现远程控制的同时，还能够对电气进行自行监控，在化工机械设备中进行使用，能够使其所有阶段都实现自动化，所以必然在很大程度上提高化工机械设备的生产效率，而且化工机械设备由于工作强度较大，往往会存在一定的危险性，然而通过使用电气自动化控制能够大幅度提高其安全性，所以可以降低安全事故的发生。将化工机械设备和电气自动化控制相结合，不仅能够提高设备的生产效率，使得其中的电气自动化水平变高，而且通过使用自动化控制，还能够节约人力，降低工作人员的工作强度，于是工作人员将会有更多的精力投入到其他重要的工作中去。所以电气自动化控制和化工机械设备进行有机结合十分有必要，总体上有助于提高生产产品的质量和效率，将会促进企业的快速发展，使得我国的化工行业能够实现可持续发展。

3 化工机械设备和电气自动化控制有机结合

3.1 信息化检修管理系统方面

化工业的发展比较迅猛，化工机械设备在高强度的使用过程中，容易出现各种问题，所有构建信息化检修管理系统能够提高机械设备的使用效果。在检修系统中包含其他的相关技术、比如物联网技术和信息技术等，能够对检修设备进行在线检测，还能够对设备进行自动检测维修。于是通过使用信息化检修管理系统就可以对化工机械设备的生产过程进行实时监督，然后对各种信息数据进行分析和调整，使得各种生产涉及到的参数符合正常要求。将化工机械设备和电气自动化控制有机结合，能够对整个运行状态进行实时监测，而且还能够对系统中出现的问题进行诊断和处理。所以就需要相关的管理人员研究依照监督管理规范制度进行严格实施，从而保证设备管理的有效性。所以将两者进行有机结合，能够对化工机械设备进行实时监测和故障诊断。

3.2 紧急停车系统方面

化工机械设备的工作环境恶劣，工作强度较大，所以容易出现各种安全事故，其中停车系统的运行控制技术就会起到非常重要的保障作用。另外，在化工机械设备生产过程中，为了提高生产效率，需要将提升生产技术的能力，所以需要提升整个生产中的维护停车系统控制能力，并且使其满足控制技术处理需求，然后还要能够保证维护停车处理的工作进展，化工机械设备电气自动化控制停车系统示意图如图2所示[8]。

因为将电气自动化控制和化工机械设备相结合具有重要意义，所以相关的监督管理者在进行工作过程中，为了能够有效提升监督管理能力，通过使用自动化控制技术中编程数据，能够对化工机械设备运行过程中的各种信息进行详细分析，并且获取精准的信息数据，这样在化工机械设备运行过程中能够以精确的数据对系统进行控制。在自动化控制系统的作用下，有利于化工机械设备运行能力的快速提高。比如，某化工企业为了做好停车系统维护工作，需要将所有的化工生产中涉及到的停车维护系统进行整合，然后在结合使用控制系统，其中需要使用到智能化控制元件，目的在于提升监督管理能力，从而提高化工机械设备生产过程中能力，使得该化工企业的生产效率能够发生较大改变，总体上提高企业的经济收益。

3.3 仪表监控方面

化工机械设备生产属于一个复杂的过程，其中需要对每个生产工序的运转进分析和处理，以保证生产的稳定、高效运行。为了实现这种分析和处理过程，需要使用到精密仪表进行监控，因为化工机械设备中涉及到很多细小的工序，只有精密儀表才能够达到整个生产工序的监控和检测，才能够使得后期监管工作高效稳定进行[9]。在化工机械设备中使用电气自动化控制系统能够实现高效控制和监督设备的生产工艺环节，因此能够保证整个仪器的控制能力提高。当然，为了实现更好的监控作用，还需要使用到集成化处理监控工作。然后还需要有信息通讯技术、微处理其技术等，将这些技术进行结合使用，成为一个整体从而使得监控更加有效，使得关键技术能够发挥最大的功效。比如，某化工企业想要提升整个化工生产性能，则首先要对技术处理工作进行转变，其中最重要的工作就是将仪表控制技术中的智能化系统进行整改。另外，生产技术中存在很多要求，其中涉及到的重点要求需要详细对其进行分析，将有助于提高技术分析结果的准确度，而且还有利于各种技术得到更加科学化的发展。所以将化工机械设备和电气自动化控制相结合，不仅有利于化工机械设备在生产过程中高小安、稳定运行，而且还有助于电气自动化控制技术朝着科学化发展，变得更加的成熟稳定。

4 提高化工机械设备电气自动化控制的可靠性措施

将化工机械设备和电气自动化控制进行有机结合，能够有助于提高各自的发展，尤其是在化工机械设备中能够提高我国化工生产的效率和质量，能够促进我国化工行业的快速发展，同时也能够提高电气自动化控制的性能。所以为了提高两者相结合之后的可靠性，文章提出了以下5点相关措施：

（1）制定统一的应用标准。如今，电气自动化控制技术之间存在的区别比较大，每个企业中的需求不一致，于是就会阻碍企业和企业之间的技术共享。而且在我国电气自动化控制的参与度和透明度比较缺乏，加之没有一个统一的行业标准，就会阻碍化工机械设备中电气自动化控制的稳定运行[10]。为了解决这个问题，则需要重点加强电气自动化控制技术的标准，可以多多举办相关的技术合作交流，从而制定出统一的应用标准。

（2）设计电气控制设备安装方案。化工机械设备在设计电气自动化控制设备时，首先需要保证该设备的可靠性。在设计过程中，需要结合相关参数进行分析，还需要考虑到化工机械设备的具体使用环境和需求，从而设计出更加合适的电气自动化控制设备。设计中包含的内容较多，影响设备可靠性的因素也比较多，所以其安装方案需要全面设计。另外，在设计过程中需要使用价值工程的概念对设备进行生产和设计，从而保证该设备具有经济合理的特点[11]。所以提高自动化控制技术需要重视其安装方案的设计。

（3）改善电力系统的自动化。如今，信息化技术发展迅猛，该技术有利于电气自动化控制技术的发展水平，所以对电力系统的自动化控制进行改善，需要能够很好的利用信息化技术，使用相关的信息分析处理软件对收集到的数据进行详细分析，将有助于改善电力系统的自动化控制，从而提高化工机械设备电气自动化控制的可靠性。

（4）批量测试电气自动化控制设备。电气自动化控制设备在化工机械设备中进行使用之前，需要对其可靠性和稳定性进行详细检测，才能保证其应用效果。对电气自动化控制设备的检测方式为首先模拟实际的运行环境，然后对设备中相关的参数进行检测是否符合设计要求，将得到的有关数据进行统计;然后将设备进行现场测试，主要对其使用效果进行测试，然后将其中涉及到的各种参数和问题进行详细记录，将给决策者提供参考基础。对电气自动控制设备进行批量测试，能够保证设备的可靠性，另外还能够节约测试时间。

（5）及时排除故障和更换备件。化工机械设备和电气自动化控制相结合之后，由于化工领域中的生产环境较为恶劣，容易给设备造成各种问题。所以为了降低故障造成的严重程度，需要能够及时发现故障并且对其进行处理。其中的重点工作在于检测好装备，因此需要检测人员秉着认真负责的态度，完全发挥出自身的检测实力，对任何一个检测环节都不放过，从而及时的将故障进行排除。

化工机械设备在生产过程中，其中有些零件是需要在特定的环境下使用，所以为了能够保证机械设备能够高效率、高质量的完成生产工作，需要对这些零件进行及时更换。在更换过程中需要重视该零件的质量，然后还需要重视该零件的型号和规格是否满足电气自动化控制的使用要求，如此才能使用电气自动化控制和化工机械设备能够完美结合，实现更大的优势。

5 结语

综上所述，将化工机械设备和电气自动化控制进行有机结合，能够提高化工机械设备生成过程中产品质量和效率，能够对化工机械设备产生的数据进行精准收集，并且对其进行分析和处理，有助于管理者作出合理决策;另外，还有助于提高电气自动化控制的性能，使其得到更加深入发展。总之，将两者进行有机结合，有助于我国化工行业的快速发展，还有利于电气自动化控制的不断更新设计，使其能够在更多领域中发挥重要作用。

参考文献

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