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篇1

[關(guān)鍵詞]余熱鍋爐；自動(dòng)化控制

[中圖分類號(hào)]TP273；TK227

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]1672—5158（2013）05—0469—01

目前我國(guó)在能源利用上客觀存在著許多不合理的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致能源大量浪費(fèi)。如在鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中，燒結(jié)工序能耗約占總能耗的10%，僅次于煉鐵工序，位居第二。而在燒結(jié)工序消耗的總能量中，有近50%的熱能以燒結(jié)機(jī)煙氣和冷卻機(jī)廢氣的顯熱形式排人大氣。由于燒結(jié)冷卻機(jī)廢氣的溫度不高，其熱能回收利用并未引起人們的重視。然而燒結(jié)廢氣數(shù)量大，可供回收的熱量也大，如此部分熱量直接排放到大氣中，不僅造成了很大的能量浪費(fèi)，而且還污染了環(huán)境。

余熱鍋爐作為一種能量回收并有效利用的裝置，不僅具有運(yùn)行可靠，不影響原有工藝的特點(diǎn)，而且產(chǎn)生的蒸汽可直接進(jìn)行發(fā)電或成為其它設(shè)備的動(dòng)力源。

1余熱鍋爐系統(tǒng)

目前被廣泛使用的余熱鍋爐系統(tǒng)由一體化的管箱受熱器、汽水系統(tǒng)、雙通道煙氣系統(tǒng)、雙壓蒸汽供給系統(tǒng)和除氧器以及分氣缸等附屬設(shè)備組成。

（1）管箱受熱器：以管箱式結(jié)構(gòu)來(lái)確保了蒸汽與水進(jìn)行充分熱傳遞所需的受熱面積，大大提高了余熱的再利用率。

（2）雙通道進(jìn)氣系統(tǒng)：可廣泛利用不同溫度余熱的廢氣，對(duì)于不同廢氣出口溫度的余熱具有良好的適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)了煙氣的分級(jí)回收和梯級(jí)利用。

（3）雙壓蒸汽供給系統(tǒng)：雙壓蒸汽系統(tǒng)能更充分地利用煙氣各能級(jí)的熱能，產(chǎn)生不同壓力等級(jí)的產(chǎn)品壓力，更方便于蒸汽的再利用。

（4）汽水系統(tǒng)：由除氧水箱、軟水箱、汽包極其附屬設(shè)備等組成。維持用于與余熱氣體進(jìn)行熱交換所需工業(yè)用水的水位，以便穩(wěn)定產(chǎn)生蒸汽，保證生產(chǎn)的安全性。

2余熱鍋爐微機(jī)顯示控制系統(tǒng)

微機(jī)顯示及控制系統(tǒng)對(duì)整個(gè)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè)、報(bào)警、控制以保證鍋爐正常、可靠地運(yùn)行，除此以外為保證鍋爐運(yùn)行的安全，在進(jìn)行微機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)鍋爐水位、鍋爐汽包壓力等重要參數(shù)設(shè)置常規(guī)儀表及報(bào)警裝置，以保證水位和汽包壓力有雙重甚至三重報(bào)警裝置，以免鍋爐發(fā)生重大事故。

（1）檢測(cè)系統(tǒng)：檢測(cè)系統(tǒng)包括一次儀表、二次儀表、信號(hào)處理裝置（PLC）、顯示報(bào)警裝置和附屬設(shè)備。一次儀表將鍋爐的溫度、壓力、流量等量轉(zhuǎn)換成電壓或電流經(jīng)信號(hào)處理裝置后送人微機(jī)，再經(jīng)數(shù)據(jù)處理后供現(xiàn)場(chǎng)控制人員參考控制。同時(shí)這些數(shù)據(jù)配有流程動(dòng)態(tài)模擬圖畫(huà)面而且有相應(yīng)的數(shù)字說(shuō)明，還可對(duì)汽包水位、壓力、爐溫等進(jìn)行越限報(bào)警，發(fā)出聲光信號(hào)，還可定時(shí)打印出十幾種運(yùn)行參數(shù)的數(shù)據(jù)。以形成生產(chǎn)日志和班、日產(chǎn)耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表，有定時(shí)打印、隨機(jī)打印、自定義時(shí)間段打印等幾種方式。

（2）控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)由控制器（PLC）、輸出設(shè)備、變頻器、給水泵、軟水泵、滑差電機(jī)及閥等組成。包括手動(dòng)和自動(dòng)操作部分，手動(dòng)控制時(shí)由操作人員手動(dòng)控制，在微機(jī)上控制變頻器、滑差電機(jī)及閥等，自動(dòng)控制時(shí)根據(jù)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的數(shù)據(jù)，圍繞所控制的參數(shù)的理想值對(duì)微機(jī)發(fā)出控制信號(hào)經(jīng)執(zhí)行部分進(jìn)行自動(dòng)操作。

3汽水系統(tǒng)中各控制回路

汽水控制系統(tǒng)，一般有蒸汽壓力、汽包液位、除氧器水位、除氧器壓力等控制系統(tǒng)。

（1）汽包給水控制回路：給水自動(dòng)調(diào)節(jié)的任務(wù)是使給水流量適應(yīng)鍋爐的蒸發(fā)量，以維持汽包水位在允許的范圍內(nèi)。給水自動(dòng)調(diào)節(jié)的另一個(gè)任務(wù)是保持給水穩(wěn)定。在整個(gè)控制回路中要全面考慮這兩方面的任務(wù)。在控制回路中被調(diào)參數(shù)是汽包水位，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是給水調(diào)解閥或給水泵變頻器。

由于給水調(diào)節(jié)對(duì)象沒(méi)有自平衡能力，又存在滯后。為消除產(chǎn)生的誤差，在一般鍋爐控制系統(tǒng)中汽包液位回路采用閉環(huán)三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。所謂三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)就是把給水流量，汽包水位，蒸汽流量三個(gè)變量通過(guò)運(yùn)算后調(diào)節(jié)給水閥的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

（2）鍋爐給水系統(tǒng)中還有一個(gè)比較重要的控制回路是給水壓力回路，因?yàn)槠鼉?nèi)壓力較高，要給鍋爐補(bǔ)水必須提供更高的壓力，給水壓力回路的作用是提高水壓，使水能夠正常注入汽包。但在蒸汽流量未達(dá)到滿負(fù)荷時(shí)，對(duì)給水流量的要求也不高。在老式的鍋爐系統(tǒng)中一般采用給水泵一直以工頻方式運(yùn)轉(zhuǎn)，用回流閥降低水壓防止爆管，現(xiàn)在一般采用通過(guò)變頻器恒壓供水的方式控制水壓。具體實(shí)現(xiàn)方式是：系統(tǒng)下達(dá)指令由變頻器自動(dòng)啟動(dòng)第一臺(tái)泵運(yùn)行，系統(tǒng)檢測(cè)給水管的水壓，當(dāng)變頻器頻率上升到工頻時(shí)，如水壓未達(dá)到設(shè)定的壓力值，系統(tǒng)自動(dòng)將第一臺(tái)電機(jī)切換至工頻直供電，并由變頻器拖動(dòng)第二臺(tái)水泵運(yùn)行，如變頻器運(yùn)行到工頻狀態(tài)時(shí)供水母管壓力仍未達(dá)到設(shè)定壓力值系統(tǒng)自動(dòng)將第二臺(tái)水泵切換至工頻直供電，再由變頻器拖動(dòng)第三臺(tái)運(yùn)行，依次類推，直至壓力達(dá)到設(shè)定值。若鍋爐需要的給水量減少，變頻控制系統(tǒng)可自動(dòng)降低變頻器的運(yùn)行頻率，如變頻器的頻率到零仍不能滿足要求，則變頻器自動(dòng)切換至前一臺(tái)水泵進(jìn)行變頻運(yùn)行，依次類推。變頻恒壓供水控制系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是：始終利用一臺(tái)變頻器自動(dòng)調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速，切換時(shí)間以管網(wǎng)的實(shí)際壓力和設(shè)定壓力的差值決定，同時(shí)保證管網(wǎng)的壓力動(dòng)態(tài)恒定。值得注意的是為了防止變頻器報(bào)警停機(jī)或其他故障造成水泵不轉(zhuǎn)引起鍋爐缺水，應(yīng)該加反饋裝置確保變頻器正常工作。

除此之外，鍋爐的供水系統(tǒng)中還包括除氧器壓力控制和除氧器水位控制。除氧器壓力控制主要是為了保證除氧器口有足夠的蒸汽壓力用于將軟化水除氧，這是一個(gè)單閉環(huán)控制回路，輸入?yún)?shù)是除氧器壓力輸出參數(shù)控制除氧器進(jìn)汽閥。除氧器水位控制主要是為了保證除氧器內(nèi)有足夠的水流供給鍋爐，這是一個(gè)單閉環(huán)控制回路輸人參數(shù)是除氧器水位輸出參數(shù)控制除氧器進(jìn)水閥。

系統(tǒng)各回路中都設(shè)置了手動(dòng)、自動(dòng)兩種操作方式，為了實(shí)現(xiàn)無(wú)擾動(dòng)切換，系統(tǒng)引入了各控制對(duì)象的反饋值，在手動(dòng)操作時(shí)PLC輸出會(huì)自動(dòng)跟蹤控制對(duì)象的反饋，當(dāng)切換到自動(dòng)狀態(tài)時(shí)可以進(jìn)行無(wú)擾動(dòng)切換，使系統(tǒng)平穩(wěn)的過(guò)渡到自動(dòng)狀態(tài)。

篇2

0  引言：

工業(yè)自動(dòng)化控制主要利用電子電氣、機(jī)械、軟件組合實(shí)現(xiàn)。即是工業(yè)控制，或者是工廠自動(dòng)化控制。主要是指使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，微電子技術(shù)，電氣手段，使工廠的生產(chǎn)和制造過(guò)程更加自動(dòng)化、效率化、精確化，并具有可控性及可視性。

工控技術(shù)的出現(xiàn)和推廣帶來(lái)了第三次工業(yè)革命，使工廠的生產(chǎn)速度和效率提高了300%以上。20世紀(jì)80年代初，隨著改革開(kāi)放的春風(fēng)，國(guó)外先進(jìn)的工控技術(shù)進(jìn)入中國(guó)大陸，比較廣泛使用的工業(yè)控制產(chǎn)品有“plc，變頻器，觸摸屏，伺服電機(jī)，工控機(jī)”等。這些產(chǎn)品和技術(shù)大力推廣了中國(guó)的制造業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程，為中國(guó)現(xiàn)代化的建設(shè)作出了巨大的貢獻(xiàn)。

1  工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表

    1.1 plc（可編程序控制器）

plc—可編程序控制器的英文為programmable logic controller，1968年美國(guó)gm(通用汽車)公司提出取代繼電器控制裝置的要求

①編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改和調(diào)試程序；　②維護(hù)方便，采用插入式模塊結(jié)構(gòu)；③可靠性高于繼電器控制系統(tǒng)；④體積小于繼電器控制裝置；⑤數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)；⑥成本可與繼電器控制系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)；　⑦可直接用115v交流電壓輸入；⑧輸出量為115v、2a以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥、接觸器等；⑨通用性強(qiáng)，易于擴(kuò)展；⑩用戶程序存儲(chǔ)器容量至少4kb。

   為了實(shí)現(xiàn)通用汽車提出的要求，第一臺(tái)適合其要求的plc（可編程序控制器）于1969年在美國(guó)成功制造出來(lái)，自從第一臺(tái)出現(xiàn)之后，隨之，日本、德國(guó)、法國(guó)也相繼開(kāi)始了plc 的研發(fā)，并得到了迅猛的發(fā)展，現(xiàn)在主要生產(chǎn)plc 的廠家分別是：德國(guó)西門(mén)子、aeg，日本的三菱、美國(guó)ab，ge法國(guó)的te公司等。

    我國(guó)的plc研制、生產(chǎn)和應(yīng)用也發(fā)展很快，尤其在應(yīng)用方面更為突出。在20世紀(jì)70年代末和80年代初，我國(guó)隨國(guó)外成套設(shè)備、專用設(shè)備引進(jìn)了不少國(guó)外的plc。此后，在傳統(tǒng)設(shè)備改造和新設(shè)備設(shè)計(jì)中，plc的應(yīng)用逐年增多，并取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，plc在我國(guó)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)提高我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化水平起到了巨大的作用。 

    目前，我國(guó)不少科研單位和工廠在研制和生產(chǎn)plc，如遼寧無(wú)線電二廠、無(wú)錫華光電子公司、上海香島電機(jī)制造公司、廈門(mén)a-b公司，北京和利時(shí)和杭州和利時(shí)，浙大中控等。

1.2 工控pc

    由于基于pc的控制器被證明可以像plc一樣，并且作和維護(hù)人員接受，所以，一個(gè)接一個(gè)的制造商至少在部分生產(chǎn)中正在采用pc控制方案。基于pc 的控制系統(tǒng)易于安裝和使用，有高級(jí)的診斷功能，為系統(tǒng)集成商提供了更靈活的選擇，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，pc控制系統(tǒng)維護(hù)成本低。 

由于plc受pc控制的威脅最大，所以plc供應(yīng)商對(duì)pc的應(yīng)用感到很不安。

事實(shí)上，他們現(xiàn)在也加入到了pc控制“浪潮”中。 

近年來(lái)，工業(yè)pc在我國(guó)得到了異常迅速的發(fā)展。從世界范圍來(lái)看，工業(yè)pc主要包含兩種類 型：ipc工控機(jī)以及它們的變形機(jī)，如at96總線工控機(jī)等。由于基礎(chǔ)自動(dòng)化和過(guò)程自動(dòng)化對(duì)工業(yè)pc的運(yùn)行穩(wěn)定性、熱插拔和 冗余配置要求很高，現(xiàn)有的ipc已經(jīng)不能完全滿足要求，將逐漸退出該領(lǐng)域，取而代之的將是其他工控機(jī)，而ipc將占據(jù)管理自 動(dòng)化層。國(guó)家于2001年設(shè)立了“以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的開(kāi)放式控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化”工業(yè)自動(dòng)化重大專項(xiàng)，目標(biāo)就是發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的pc-based控制系統(tǒng)，在3-5年內(nèi)，占領(lǐng)30%(50%的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 

幾年前，當(dāng)“軟plc”出現(xiàn)時(shí)，業(yè)界曾認(rèn)為工業(yè)pc將會(huì)取代plc。然而，時(shí)至今日工業(yè)pc并 沒(méi)有代替plc，主要有兩個(gè)原因：一個(gè)是系統(tǒng)集成原因;另一個(gè)是軟件操作系統(tǒng)windowsnt的原因。一個(gè)成功的pc-based控制系統(tǒng)要具備兩點(diǎn)： 一是所有工作要由一個(gè)平臺(tái)上的軟件完成;二是向客戶提供所需要的所有東西。可以預(yù)見(jiàn)，工業(yè)pc與plc的競(jìng)爭(zhēng)將主要在高端應(yīng)用上，其數(shù)據(jù)復(fù)雜且設(shè)備集成度 高。工業(yè)pc不可能與低價(jià)的微型plc競(jìng)爭(zhēng)，這也是plc市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的一部分。從發(fā)展趨勢(shì)看，控制系統(tǒng)的將來(lái)很可能存在于工業(yè)pc和plc之間，這些融 合的跡象已經(jīng)出現(xiàn)。 

    2  工控行業(yè)儀器儀表發(fā)展

   工控儀表重點(diǎn)發(fā)展基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動(dòng)化儀表；全面擴(kuò)大服務(wù)領(lǐng)域，推進(jìn)儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化，完成 自動(dòng)化儀表從模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，5年內(nèi)數(shù)字儀表比例達(dá)到60%以上；推進(jìn)具有自主版權(quán)自動(dòng)化軟件的商品化。

    2.1 電工儀器儀表

電工儀器儀表重點(diǎn)發(fā)展長(zhǎng)壽命電能表、電子式電度表、特種專用電測(cè)儀表和電網(wǎng)計(jì)量自動(dòng)管理系統(tǒng)。2005年，中低檔電工儀器儀表國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率要達(dá)到95%；到2010年，高中檔電工儀器儀表國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到80%。

    2.2 科學(xué)測(cè)試儀器

科學(xué)測(cè)試儀器重點(diǎn)發(fā)展過(guò)程分析儀器、環(huán)保監(jiān)測(cè)儀器儀表、工業(yè)爐窯節(jié)能分析儀器以及圍繞基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)所需的汽車零部件動(dòng)平衡、動(dòng)力測(cè)試及整車性能檢測(cè)儀、大地測(cè)量?jī)x器、電子速測(cè)儀、測(cè)量型全球定位系統(tǒng)以及其他試驗(yàn)機(jī)、實(shí)驗(yàn)室儀器等新產(chǎn)品。產(chǎn)品以技術(shù)含量較高的中檔產(chǎn)品為主，到2005年在總產(chǎn)值中占50%～60%。

    2.3 環(huán)保儀器儀表

環(huán)保儀器儀表重點(diǎn)發(fā)展大氣環(huán)境、水環(huán)境的環(huán)保監(jiān)測(cè)儀器儀表、取樣系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測(cè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)品，2005年技術(shù)水平達(dá)到20世紀(jì)90年代后期國(guó)際先進(jìn)水平，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到50%～60%，到2010年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到70%以上。

    2.4 儀器儀表

儀器儀表元器件“十五”及2010年前，盡快開(kāi)發(fā)出一批適銷對(duì)路、市場(chǎng)效果好的產(chǎn)品，品種占有率達(dá)到70%～80%，高檔產(chǎn)品市場(chǎng)占有率達(dá)60%以上；通過(guò)科技攻關(guān)、新品開(kāi)發(fā)，使產(chǎn)品質(zhì)量水平達(dá)到國(guó)際20世紀(jì)90年代末水平，部分產(chǎn)品接近國(guó)外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。

    2.5 信息技術(shù)電測(cè)儀器

信息技術(shù)電測(cè)儀器主要發(fā)展電測(cè)儀器軟件化、智能化技術(shù)，總線式自動(dòng)測(cè)試技術(shù)，綜合自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)，新型元器件測(cè)量技術(shù)及測(cè)試儀器，在線測(cè)試技術(shù)，信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品測(cè)試技術(shù)，多媒體測(cè)量技術(shù)以及相應(yīng)測(cè)試儀器，用電監(jiān)控管理技術(shù)等[1]。

參考文獻(xiàn)：

篇3

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化;控制技術(shù);效率

中圖分類號(hào)： TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）33-157-2

0引言

自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)在我們生活的方方面面得到了體現(xiàn)。目前，我國(guó)科學(xué)技術(shù)正在快速發(fā)展，各個(gè)行業(yè)也都在突飛猛進(jìn)的發(fā)展，當(dāng)然自動(dòng)化行業(yè)也不例外。目前自動(dòng)化行業(yè)不斷得到創(chuàng)新，同時(shí)也在不斷擴(kuò)大自己的行業(yè)和領(lǐng)域，在不同的行業(yè)和領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用，自動(dòng)化的應(yīng)用無(wú)形中增強(qiáng)了在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力，起到了極其重要的作用。自動(dòng)化控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用極大地促進(jìn)了企業(yè)的生產(chǎn)效率，也大大地縮減了企業(yè)的員工數(shù)量，減少員工工資開(kāi)支，并且可以有效地改善員工的工作環(huán)境，降低由于人為操作所造成的一些錯(cuò)誤，潛在提升了自身產(chǎn)品的質(zhì)量，獲取消費(fèi)者更大信任。本文結(jié)合作者查閱有關(guān)的文獻(xiàn)資料和自身的閱歷積累，首先闡述了自動(dòng)化可以應(yīng)用的領(lǐng)域，并且提出了一些自動(dòng)化在應(yīng)用中存在的問(wèn)題，并給出了一些具體的解決問(wèn)題的措施，希望能進(jìn)一步推動(dòng)自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展。

1 自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域

1.1 電力系統(tǒng)

目前，我國(guó)電力系統(tǒng)在科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新的帶動(dòng)下也有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，尤其是將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，極大地促進(jìn)了電力系統(tǒng)的發(fā)展。歸納起來(lái)，自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要集中在電力調(diào)度和電力營(yíng)銷兩個(gè)方面，下面簡(jiǎn)單介紹下自動(dòng)化控制技術(shù)在這兩個(gè)方面的應(yīng)用。

我們知道，在電力系統(tǒng)中電力調(diào)度和控制主要目的就是在生產(chǎn)相同質(zhì)量的電能的同時(shí)，最大程度上節(jié)約成本，獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益，但是傳統(tǒng)的電力調(diào)度依靠的是人為地去采集數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，這樣的工作模式就勢(shì)必會(huì)帶來(lái)一定的工作延遲，不能及時(shí)地將數(shù)據(jù)信息反饋到電力調(diào)度上，具有一定的滯后性。尤其是當(dāng)發(fā)生重大事故或者突況時(shí)，這樣的數(shù)據(jù)就會(huì)更加的滯后，嚴(yán)重的甚至還會(huì)帶來(lái)巨大的危險(xiǎn)。目前將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)調(diào)度上，主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)控制中心對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的檢測(cè)和控制，其具體的流程是首先利用計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)通過(guò)聯(lián)網(wǎng)傳送給服務(wù)器，然后經(jīng)過(guò)服務(wù)器的程序處理，將處理篩選過(guò)的信息傳達(dá)給控制中心的顯示屏上，然后顯示屏前的工程師會(huì)根據(jù)顯示的數(shù)據(jù)及時(shí)地做出判斷，并有針對(duì)性地做出應(yīng)對(duì)措施，確保整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

與此同時(shí)，自動(dòng)化控制技術(shù)也被應(yīng)用到電力營(yíng)銷中去，電力系統(tǒng)通過(guò)引進(jìn)自動(dòng)化控制技術(shù)，運(yùn)行管理成本大大減少，工作人員的工作強(qiáng)度也有一定程度上的減輕，電力系統(tǒng)的事故率也大大減少。通過(guò)以上的概述可以知道，自動(dòng)化控制技術(shù)在我國(guó)的電力系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)十分成熟，大大促進(jìn)了電力系統(tǒng)的發(fā)展。

1.2 化工領(lǐng)域

我國(guó)的化工行業(yè)隨著社會(huì)的發(fā)展而發(fā)展，在化工行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中逐步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。人們逐步通過(guò)使用自動(dòng)化裝置來(lái)進(jìn)行管理生產(chǎn)，因此，就必須將自動(dòng)化裝置與工藝設(shè)備充分地結(jié)合為一個(gè)整體，在這方面，可編程控制系統(tǒng)是應(yīng)用最為廣泛的。

1.3 現(xiàn)代建筑

隨著人們生活條件的改善，人們對(duì)居住環(huán)境的要求也越來(lái)越高，對(duì)各種快捷方便的服務(wù)的需求越來(lái)越迫切。因此，越來(lái)越多的自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用于現(xiàn)代建筑中。首先，自動(dòng)化控制技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)方面：

①自動(dòng)化控制技術(shù)與電力接地系統(tǒng);

②自動(dòng)化控制技術(shù)與電氣保護(hù)系統(tǒng);

③自動(dòng)化控制技術(shù)與安全系統(tǒng);

④自動(dòng)化控制技術(shù)與暖通空調(diào)設(shè)備。

這幾部分是現(xiàn)在應(yīng)用于建筑中最普遍也是最成熟的。其中最具有代表性的是建筑的安全系統(tǒng)。現(xiàn)代建筑的安全系統(tǒng)包括門(mén)鎖報(bào)警系統(tǒng)、消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、空氣質(zhì)量監(jiān)督報(bào)警系統(tǒng)以及緊急報(bào)警系統(tǒng)等，它們的設(shè)計(jì)都離不開(kāi)自動(dòng)化控制技術(shù)，他們都是以自動(dòng)化控制技術(shù)為基礎(chǔ)，采用自動(dòng)化原理和反饋原理，結(jié)合實(shí)際的需求研究出來(lái)的，自動(dòng)化報(bào)警系統(tǒng)反應(yīng)靈敏，可以大大降低事故的發(fā)生率，減少損失。總之，自動(dòng)化控制技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用是未來(lái)建筑的發(fā)展趨勢(shì)，是建設(shè)智能建筑的基礎(chǔ)。

2 自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用存在的問(wèn)題

2.1 業(yè)務(wù)流程不規(guī)范

盡管自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用，但自動(dòng)化控制技術(shù)的模型開(kāi)發(fā)往往是相互獨(dú)立的，模型與模型之間和數(shù)據(jù)之間的交換都十分的不規(guī)范，不規(guī)范的業(yè)務(wù)將會(huì)導(dǎo)致模型之間的銜接不是很順暢，嚴(yán)重阻礙了自動(dòng)化控制技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，同時(shí)也增加了一定的成本，導(dǎo)致盈利降低。同時(shí)，由于自動(dòng)化控制技術(shù)存在一些不規(guī)范的地方，這也直接導(dǎo)致在一些地方，自動(dòng)化控制技術(shù)不能被應(yīng)用，制約著自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展。

2.2 模型通用性較差

自動(dòng)化控制技術(shù)的制約條件還有我國(guó)產(chǎn)品工藝的多樣性，由于我國(guó)的各個(gè)領(lǐng)域的產(chǎn)品種類繁多，樣式各異，并且各個(gè)工廠的生產(chǎn)工藝和流程也存在較大的差異等等，這些因素嚴(yán)重增加了自動(dòng)化控制技術(shù)的成本，也將直接制約著自動(dòng)化控制技術(shù)的普遍性和通用性。

3 提高自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用的策略

3.1 規(guī)范業(yè)務(wù)流程，提高模型通用性

自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用，但自動(dòng)化控制技術(shù)的模型開(kāi)發(fā)往往是相互獨(dú)立的，模型與模型之間和數(shù)據(jù)之間的交換都十分的不規(guī)范，不規(guī)范的業(yè)務(wù)將會(huì)導(dǎo)致模型之間的銜接不是很順暢，嚴(yán)重阻礙了自動(dòng)化控制技術(shù)的進(jìn)一步的發(fā)展，同時(shí)也增加了一定的成本，導(dǎo)致盈利降低。這就需要企業(yè)與企業(yè)之間建立一種規(guī)范，各企業(yè)之間嚴(yán)格按照這個(gè)規(guī)則去生產(chǎn)，可以很大程度上改善自動(dòng)化控制技術(shù)的通用性。比如，企業(yè)之間建立一個(gè)產(chǎn)品的基本模型，然后企業(yè)之間的生產(chǎn)都嚴(yán)格以這個(gè)模型作為基本的規(guī)范去生產(chǎn)和擴(kuò)展，這樣就可以有效地改善自動(dòng)化控制技術(shù)的通用性。

3.2 增強(qiáng)技術(shù)產(chǎn)品化能力

企業(yè)應(yīng)該增加對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)投入的資金和人力，合理配置技術(shù)人才，增強(qiáng)自動(dòng)化控制技術(shù)的產(chǎn)品化能力，挖掘技術(shù)潛在的功能，更好地發(fā)揮自動(dòng)化控制技術(shù)，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。

4 結(jié)論

目前，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各個(gè)行業(yè)也都在突飛猛進(jìn)的發(fā)展，當(dāng)然自動(dòng)化行業(yè)也不例外，目前自動(dòng)化行業(yè)不斷得到創(chuàng)新，同時(shí)也在不斷擴(kuò)大自己的行業(yè)和領(lǐng)域，在不同的行業(yè)和領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，自動(dòng)化的應(yīng)用無(wú)形中增強(qiáng)了在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力，起到了極其重要的作用。自動(dòng)化控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用極大地促進(jìn)了企業(yè)的生產(chǎn)效率，也大大的縮減了企業(yè)的員工數(shù)量，減少員工工資開(kāi)支，并且可以有效地改善員工的工作環(huán)境，降低由于人為操作所造成的一些錯(cuò)誤，潛在地提升了自身產(chǎn)品的質(zhì)量，獲取消費(fèi)者更大信任。本文結(jié)合作者查閱有關(guān)的文獻(xiàn)資料和自身的閱歷積累，首先闡述了自動(dòng)化可以應(yīng)用的領(lǐng)域，然后提出了自動(dòng)化在應(yīng)用中存在的一些問(wèn)題，并給出了一些具體的解決措施，以期對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)有一簡(jiǎn)單的探討。

自動(dòng)化控制技術(shù)不僅僅可以應(yīng)用在電力系統(tǒng)，而且在化工領(lǐng)域以及建筑領(lǐng)域也都有著廣泛的應(yīng)用，從我們生活的方方面面影響著我們的生活，因此企業(yè)利用好自動(dòng)化控制技術(shù)，也就能更好地為消費(fèi)者服務(wù)，同時(shí)更好地提升自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力，獲取更大的效益。

參 考 文 獻(xiàn)

篇4

本系統(tǒng)采用DCS控制形式，計(jì)算機(jī)通過(guò)PLC對(duì)瀝青卸油、發(fā)油操作進(jìn)行控制，自動(dòng)收發(fā)瀝青；通過(guò)溫度表、液位表、流量表實(shí)時(shí)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)可以提供良好的人機(jī)界面，進(jìn)行全系統(tǒng)的監(jiān)控、計(jì)量、報(bào)警和管理。

經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，該監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面友好、操作便捷，具有自適應(yīng)功能，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：瀝青庫(kù)自動(dòng)化；溫度液位控制；PLC；組態(tài)軟件

前言：隨著公路建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，公路建設(shè)里程的增加，瀝青需求的質(zhì)和量也不斷提高。然而，現(xiàn)在瀝青庫(kù)數(shù)據(jù)通過(guò)人工測(cè)量、讀取、錄入，生產(chǎn)還是手動(dòng)開(kāi)閥、手動(dòng)控泵，存在監(jiān)控不及時(shí)，人為誤差大，還有隨意性大，可靠性不高運(yùn)作速度慢、能源消耗高等問(wèn)題，不能適應(yīng)公路建設(shè)高速發(fā)展的需要和節(jié)能降耗的要求。為滿足公路建設(shè)市場(chǎng)需求、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率、節(jié)約能源、運(yùn)作安全，瀝青庫(kù)自動(dòng)化控制起到關(guān)鍵作用。因此，我中心結(jié)合本身實(shí)際情況，進(jìn)行瀝青庫(kù)的自動(dòng)化控制改造。

1瀝青庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)組成

瀝青庫(kù)監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控管理兩大部分組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 控制系統(tǒng)原理圖

數(shù)據(jù)采集主要由現(xiàn)場(chǎng)工藝設(shè)備、儀器儀表、指令按鈕、可編程控制器等組成，采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)RS485通訊傳到上位工控機(jī)，由工控機(jī)進(jìn)行處理、儲(chǔ)存、報(bào)警。同時(shí)工控機(jī)接受現(xiàn)場(chǎng)人員指令，根據(jù)工藝邏向可編程控制器傳送命令，由PLC來(lái)控制泵的運(yùn)轉(zhuǎn)和閥門(mén)的開(kāi)啟。

瀝青庫(kù)存動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與控制

為瀝青儲(chǔ)罐加裝壓力液位計(jì)和PT100溫度傳感器，能在控制室實(shí)時(shí)監(jiān)控到罐內(nèi)的儲(chǔ)存量和溫度，同時(shí)把實(shí)時(shí)溫度引入控制系統(tǒng)，可按設(shè)定溫度加熱，避免溫度過(guò)熱、瀝青老化，造成能源浪費(fèi)或事故。

（2）安全監(jiān)控

通過(guò)靜態(tài)檢漏監(jiān)測(cè)、儲(chǔ)罐液位高低限報(bào)警、儲(chǔ)罐溫度高低限報(bào)警等檢測(cè)措施為瀝青管道加裝PT100溫度傳感器、壓力傳感器和流量計(jì)，能在控制室實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到管道狀態(tài)和流量控制，有效防止漏油、竄油、冒油及其他突發(fā)性事故的發(fā)生。

（3） 泵機(jī)安全監(jiān)控

實(shí)現(xiàn)油泵狀態(tài)監(jiān)視、油泵出入口壓力檢測(cè)、重要機(jī)泵安全自保連鎖等功能。在瀝青泵控制系統(tǒng)加裝自動(dòng)控制裝置，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到瀝青泵的運(yùn)作情況和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)狀態(tài)的自動(dòng)控制。

（4）閥門(mén)控制和安全連鎖

實(shí)現(xiàn)重要閥門(mén)的遙控、閥位回訊檢測(cè)、閥門(mén)事故狀態(tài)檢測(cè)。在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)緊急情況下的各種安全連鎖。例如：主路閥門(mén)有故障緊急關(guān)閉時(shí)泵的旁路閥門(mén)則自動(dòng)開(kāi)啟形成回路，防止電機(jī)和泵損壞。

（5）消防系統(tǒng)

把消防系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和控制納入監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)，以提高消防的自動(dòng)快速反應(yīng)能力。在瀝青罐內(nèi)安裝溫度傳感器，當(dāng)溫度超過(guò)一定溫度時(shí)則泡沫噴淋自動(dòng)啟動(dòng)，及時(shí)消除事故苗頭。

（6）閉路電視監(jiān)視

通過(guò)現(xiàn)代先進(jìn)的閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)對(duì)罐區(qū)、泵房、裝卸臺(tái)等要害部位進(jìn)行監(jiān)視，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳送到企業(yè)相應(yīng)管理部門(mén)監(jiān)視紀(jì)錄。

（7）信息的集中與管理

瀝青庫(kù)控制中心對(duì)庫(kù)區(qū)生產(chǎn)運(yùn)作進(jìn)行全面監(jiān)控、操作、記錄，并把各種工況數(shù)據(jù)采集、處理，傳送到上級(jí)管理網(wǎng)，使中心實(shí)施先進(jìn)的信息化管理。實(shí)現(xiàn)有報(bào)警事件記錄；工作記錄：將操作人、操作時(shí)間、操作內(nèi)容存盤(pán)記錄。操作記錄對(duì)于加強(qiáng)操作責(zé)任心、避免事故發(fā)生、事故后的原因分析具有重要意義；工作管理：重要操作設(shè)置口令，密碼符合才允許操作。

2控制系統(tǒng)的硬件組成

溫度采用PT100檢測(cè)，由廈門(mén)宇電的AI518D2L1S4儀表顯示、控制、報(bào)警，同時(shí)通過(guò)485通訊傳到上位機(jī)。

液位由溫州晶特的JT-1151LT4壓力變送器檢測(cè)，由廈門(mén)宇電的AI708ME-J4J4J4S2儀表顯示、報(bào)警，同時(shí)通過(guò)485通訊傳到上位機(jī)。

閥位通過(guò)行程開(kāi)關(guān)檢測(cè)，開(kāi)關(guān)信號(hào)傳至PLC，再傳送至上位機(jī)

壓力通過(guò)電接點(diǎn)壓力表檢測(cè)，開(kāi)關(guān)信號(hào)傳至PLC，再傳送至上位機(jī)。

流量有重慶耐德的LCY雙轉(zhuǎn)子流量計(jì)檢測(cè)，由廈門(mén)宇電的AI708HEI2L2SX儀表顯示、控制、報(bào)警，同時(shí)通過(guò)485通訊傳到上位機(jī)。

PLC采用OMRON的C200HE型可編程控制器，由10個(gè)C200H-ID212輸入模塊，8個(gè)C200H-OC225輸出模塊，1個(gè)C200HE-CPU42模塊，2個(gè)C200HW-PA204S電源模塊及CPU底板、擴(kuò)展底板、擴(kuò)展電纜組成。

上位機(jī)由臺(tái)灣威強(qiáng)IPC-610型工控機(jī)加MOXA的多串口卡組成。

3控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

瀝青庫(kù)卸油系統(tǒng)設(shè)計(jì)

卸油系統(tǒng)由卸油槽、瀝青泵、進(jìn)油管線、瀝青儲(chǔ)罐及進(jìn)油管線的閥門(mén)、流量表、壓力表、液位表、溫度表組成。卸油時(shí)先打開(kāi)相應(yīng)的儲(chǔ)罐電動(dòng)閥門(mén)，PLC判斷閥門(mén)動(dòng)作是否正常，罐的液位是否上限報(bào)警，管道溫度是否許可，條件都滿足時(shí)起動(dòng)瀝青泵把瀝青從卸料槽打入瀝青罐，在此過(guò)程系統(tǒng)一直在檢測(cè)罐液位是否達(dá)到上限位；泵后壓力是否過(guò)高，堵料；壓力是否過(guò)低，料打完，出現(xiàn)這些情況泵自動(dòng)停機(jī)。在卸油時(shí)系統(tǒng)還對(duì)瀝青流量和罐的液位作記錄備查。

瀝青庫(kù)發(fā)油系統(tǒng)設(shè)計(jì)

發(fā)油系統(tǒng)由瀝青儲(chǔ)罐、瀝青泵、流量計(jì)、發(fā)油管線、發(fā)油管線的閥門(mén)流量表、壓力表、溫度表組成。發(fā)油時(shí)先打開(kāi)發(fā)油位電動(dòng)閥，PLC判斷閥門(mén)動(dòng)作是否正常，罐的液位是否下限報(bào)警，管道溫度是否許可，條件都滿足時(shí)起動(dòng)發(fā)油泵把瀝青打出裝車，在此過(guò)程系統(tǒng)一直在檢測(cè)罐液位是否達(dá)到下限位；泵后壓力是否過(guò)高，堵料；壓力是否過(guò)低，料打完，出現(xiàn)這些情況泵自動(dòng)停機(jī)，同時(shí)流量計(jì)對(duì)瀝青進(jìn)行計(jì)量，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定值時(shí)泵自動(dòng)停止，閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。

上位機(jī)界面設(shè)計(jì)

我們采用了北京亞控的組態(tài)王作為上位機(jī)的控制軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，它具有編程容易，圖形功能強(qiáng)，易于聯(lián)網(wǎng)，實(shí)時(shí)性能好，運(yùn)行穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)，所開(kāi)發(fā)的1個(gè)畫(huà)面如圖2所示：

圖2卸油、發(fā)油控制畫(huà)面

通過(guò)該畫(huà)面可以比較直觀地看到這個(gè)控制系統(tǒng)的組成及進(jìn)油、發(fā)油系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行過(guò)程。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，管路中的油品動(dòng)態(tài)的模擬現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際油品的流動(dòng)，油泵、閥門(mén)指示燈顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，流量計(jì)顯示現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)前的流量值，溫度變送器顯示溫度，當(dāng)系統(tǒng)有報(bào)警產(chǎn)生時(shí)則會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的紅色報(bào)警，在此畫(huà)面上操作員可以執(zhí)行相應(yīng)的操作。同時(shí)罐區(qū)的各種參數(shù)實(shí)時(shí)的顯示出來(lái)，如溫度，液位、瀝青體積等，所有的數(shù)據(jù)按照一定的掃描周期進(jìn)行更新，實(shí)時(shí)顯示。

4結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐表明：油庫(kù)經(jīng)過(guò)自動(dòng)化改造后為油庫(kù)的生產(chǎn)調(diào)度提供了極大的方便，同時(shí)提高了瀝青收、發(fā)業(yè)務(wù)的效率和準(zhǔn)確性、安全性，使得油庫(kù)作業(yè)中的各個(gè)環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合、正常運(yùn)轉(zhuǎn)，也提高了油庫(kù)自動(dòng)化管理水平。

5 參考文獻(xiàn)：

北京亞控科技發(fā)展有限公司《組態(tài)王6.5使用手冊(cè)》

伊紅衛(wèi) 工業(yè)控制組態(tài)軟件設(shè)計(jì) 《電子技術(shù)應(yīng)用》 1996 (2)56-57

申亞芳 基于組態(tài)王的過(guò)程控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)的研制

篇5

關(guān)鍵詞：DCS控制系統(tǒng)；化工生產(chǎn)；自動(dòng)化控制；應(yīng)用

現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，推進(jìn)了化工行業(yè)的發(fā)展，化工生產(chǎn)控制上，也逐漸由簡(jiǎn)單的手動(dòng)控制轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)雜的自動(dòng)化控制。DCS控制系統(tǒng)是一種高新的技術(shù)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)以及CRT顯示技術(shù)的有機(jī)融合，在化工自動(dòng)化控制中操作便捷，性價(jià)比優(yōu)良，且控制功能良好，具有一定可靠性和獨(dú)特性。

1 DCS控制系統(tǒng)

DCS控制系統(tǒng)屬于分散式的控制系統(tǒng)，以網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為紐帶，通過(guò)多項(xiàng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，形成了新型的控制系統(tǒng)。DCS控制系統(tǒng)具有優(yōu)良的控制功能，人機(jī)操作界面友好，系統(tǒng)可靠性高，在化工自動(dòng)化控制中發(fā)揮著重要的應(yīng)用價(jià)值。在未來(lái)發(fā)展中，DCS控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍將逐漸擴(kuò)展到制藥、建材等領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)活動(dòng)中，進(jìn)一步推進(jìn)社會(huì)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。

DCS控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)、順序控制，可實(shí)現(xiàn)串級(jí)、前饋、解耦、自適應(yīng)以及預(yù)測(cè)控制，其系統(tǒng)組成方式十分靈活，可以由管理站、操作員站、工程師站、現(xiàn)場(chǎng)控制站等組成，也可以服務(wù)器、可編程控制器等組成。在具備管理級(jí)的系統(tǒng)中，DCS還可以根據(jù)企業(yè)整體管理需求實(shí)現(xiàn)與更高級(jí)別管理系統(tǒng)的連接，實(shí)現(xiàn)企業(yè)其它管理功能的集中管理與操作。

2 DCS自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能分析

DCS自動(dòng)化控制系統(tǒng)的主要功能特點(diǎn)為實(shí)時(shí)性、參數(shù)調(diào)整、報(bào)警功能和監(jiān)督功能四部分。實(shí)時(shí)性是指系統(tǒng)可通過(guò)控制站建立生產(chǎn)系統(tǒng)的輸入/輸出服務(wù)，并在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，使操作人員能對(duì)化工生產(chǎn)中的整體運(yùn)行情況進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的了解。參數(shù)調(diào)整功能是指DCS系統(tǒng)可對(duì)化工生產(chǎn)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的調(diào)整，確保生產(chǎn)系統(tǒng)中壓力、溫度、液體流量等參數(shù)達(dá)到最佳狀態(tài)。

DCS系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)整功能不僅能為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供技術(shù)保障，還能減少原料和能源的消耗，降低生產(chǎn)成本，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。報(bào)警功能是對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)量、硬件設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警監(jiān)視，然后利用系統(tǒng)中的自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)異常情況進(jìn)行報(bào)警提醒，工作人員可通過(guò)對(duì)報(bào)警時(shí)間、報(bào)警地點(diǎn)、報(bào)警信息的分析，對(duì)故障進(jìn)行排除，減少惡性事故的發(fā)生。監(jiān)督功能是系統(tǒng)以正常狀態(tài)下運(yùn)行參數(shù)的積累數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，將當(dāng)前運(yùn)行參數(shù)與之對(duì)比，根據(jù)對(duì)比結(jié)果對(duì)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，若出現(xiàn)異常情況則可根據(jù)生成的工作日志尋找故障源，減少化工生產(chǎn)中的損失。

3 DCS自動(dòng)化控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 緊急停車系統(tǒng)

就化工生產(chǎn)的實(shí)際情況來(lái)看，緊急停車系統(tǒng)是化工生產(chǎn)中的重要組成部分，該系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性直接關(guān)系著整個(gè)化工生產(chǎn)系統(tǒng)的安全，在企業(yè)化工生產(chǎn)的過(guò)程中，為保證生產(chǎn)的安全性和有效性，應(yīng)當(dāng)確保系統(tǒng)各項(xiàng)設(shè)備組建保持高度穩(wěn)定且安全運(yùn)行的狀態(tài)，一旦出現(xiàn)異常情況，應(yīng)當(dāng)及時(shí)停止生產(chǎn)操作，以降低安全事故發(fā)生幾率。而DCS控制系統(tǒng)在緊急停車系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用價(jià)值，能夠有效的避免緊急時(shí)刻判斷或操作實(shí)物，完善緊急停車系統(tǒng)，全面提高化工自動(dòng)化生產(chǎn)控制的有效性，為化工生產(chǎn)效率的提升奠定可靠的基礎(chǔ)。

3.2 聯(lián)鎖控制

聯(lián)鎖控制是化工生產(chǎn)中的一項(xiàng)重要技術(shù)，能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)的自動(dòng)運(yùn)算功能，明確化工生產(chǎn)中的液位范圍，設(shè)定化工生產(chǎn)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值，密切監(jiān)控化工生產(chǎn)液位高度，一旦實(shí)際液位值超出設(shè)定值的上限，自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)切斷開(kāi)關(guān)連接指令，此種情況下，化工生產(chǎn)電動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制，設(shè)備停止運(yùn)作，通過(guò)此種方式對(duì)設(shè)備運(yùn)行提供可靠的保護(hù)。與此同時(shí)，若實(shí)際液位值低于設(shè)定值的下限，自動(dòng)化控制系統(tǒng)也能夠自動(dòng)發(fā)出控制指令，電動(dòng)機(jī)重新進(jìn)入到正常運(yùn)行狀態(tài)，在化工生產(chǎn)管理和控制上更具便捷性和可靠性。為全面提高化工自動(dòng)化控制的有效性，確保自動(dòng)執(zhí)行各項(xiàng)動(dòng)作得以實(shí)現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)對(duì)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行合理利用，強(qiáng)化各項(xiàng)技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)性和準(zhǔn)確性，強(qiáng)化自動(dòng)化控制系統(tǒng)的智能性、事故記憶性以及操作的規(guī)范性，確保電動(dòng)機(jī)打開(kāi)或關(guān)閉操縱、電磁閥以及調(diào)節(jié)閥動(dòng)作等均能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)鎖控制，全面提高化工自動(dòng)化控制的有效性，改善化工生產(chǎn)效率。

3.3 反映釜反映溫度的自動(dòng)化控制

就現(xiàn)代化工行業(yè)生產(chǎn)操作的實(shí)際情況來(lái)看，具體的反應(yīng)溫度往往在一定程度上影響著化學(xué)反應(yīng)速率，直接關(guān)系著化工產(chǎn)品質(zhì)量和性能。因此在化工生產(chǎn)自動(dòng)化控制中，應(yīng)當(dāng)對(duì)化工生產(chǎn)反應(yīng)溫度進(jìn)行科學(xué)化控制，保證化工生產(chǎn)控制系統(tǒng)的安全有序運(yùn)行，保證產(chǎn)品質(zhì)量。而DCS控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的合理應(yīng)用，能夠?qū)Ψ磻?yīng)器內(nèi)的化工生產(chǎn)反映溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和分析，并依據(jù)相關(guān)分析結(jié)果和參數(shù)值優(yōu)化化工生產(chǎn)活動(dòng)，妥善處理化工生產(chǎn)過(guò)程中反應(yīng)熱問(wèn)題，準(zhǔn)確把握并控制反應(yīng)器內(nèi)的各類型化工原料之間的反映狀態(tài)，對(duì)化工生產(chǎn)溫度進(jìn)行有效控制，降低反應(yīng)熱對(duì)化工產(chǎn)品質(zhì)量的潛在影響，全面提高化工自動(dòng)化生產(chǎn)控制的有效性和可靠性。

3.4 液位自動(dòng)化控制

化工生產(chǎn)中，塔液位是影響化學(xué)反應(yīng)的一項(xiàng)重要因素，直接關(guān)系著化工產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。就化工自動(dòng)化生產(chǎn)的實(shí)際情況來(lái)看，在串級(jí)均勻控制系統(tǒng)的作用下，前塔液位平穩(wěn)和后塔進(jìn)料量得以實(shí)現(xiàn)，從而保證化工生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全運(yùn)行，在這一環(huán)節(jié)中，液位控制系統(tǒng)的輸出量與控制器的給定值保持高度一致，以提高自動(dòng)化控制的可靠性。

而DCS控制系統(tǒng)中的副回路對(duì)排出端壓力和塔內(nèi)壓力產(chǎn)生的流量變化具有很好的抵御作用，在一定程度上為系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障。液位自動(dòng)化控制的實(shí)施不僅降低了因系統(tǒng)內(nèi)液位波動(dòng)過(guò)大對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生的不利影響，還減少了大量的人力操作，對(duì)于企業(yè)成本支出的控制十分有利。

3.5 DCS自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用注意事項(xiàng)

DCS自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用解決了化工生產(chǎn)中的眾多難題，但該系統(tǒng)的智能化程度較低，在使用中仍存在一些問(wèn)題，需要采取有效措施避免這些問(wèn)題的發(fā)生。首先，環(huán)境控制。DCS系統(tǒng)受溫度、濕度、粉塵等環(huán)境的影響較大，因此在使用時(shí)應(yīng)對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行有效控制，防止溫度、濕度、粉塵、腐蝕性物質(zhì)對(duì)DCS系統(tǒng)的損害，避免系統(tǒng)非正常停機(jī)或死機(jī)，給企業(yè)生產(chǎn)造成惡劣影響。其次，降低干擾。DCS系統(tǒng)除受外界環(huán)境影響外，碰撞、振動(dòng)、電磁同樣會(huì)對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性造成干擾，應(yīng)對(duì)以上不良因素進(jìn)行有效控制。如維修時(shí)可佩戴靜電手套，防止靜電對(duì)設(shè)備的影響。

結(jié)束語(yǔ)

隨著化工行業(yè)的發(fā)展，化工產(chǎn)品種類和功能不斷完善，社會(huì)群體的生產(chǎn)生活也發(fā)生了一定程度的轉(zhuǎn)變。化工生產(chǎn)行業(yè)具有一定危險(xiǎn)性，為保證生產(chǎn)活動(dòng)的安全順利進(jìn)行，應(yīng)當(dāng)對(duì)DCS控制系統(tǒng)進(jìn)行合理應(yīng)用，真正實(shí)現(xiàn)化工自動(dòng)化控制，提高化工生產(chǎn)效率，提高化工企業(yè)的綜合效益。

參考文獻(xiàn)

[1]馮曉明.基于化工生產(chǎn)操作控制中應(yīng)用DCS的研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（18）.

篇6

關(guān)鍵詞： 電氣工程；自動(dòng)化控制；城市化建設(shè)

電氣工程是當(dāng)今世界科技的核心部分之一，更是核心科技里不可或缺的一個(gè)部分，具有非常大的發(fā)展前景。自動(dòng)化控制是制造業(yè)、工廠、農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域里的機(jī)械電氣為一體的自動(dòng)化集成控制技術(shù)。城市化發(fā)展與建設(shè)不可缺少此兩部分中任一一部分，所以兩者結(jié)合可以有助于城市化建設(shè)的快速發(fā)展。

1 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的系統(tǒng)處理

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是通過(guò)屏蔽傳輸信號(hào)、設(shè)備接地信號(hào)處理及選擇合適的抗干擾措施等主要部分來(lái)完成的。基本上選擇設(shè)備時(shí)，人們要選擇那些已經(jīng)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間實(shí)踐檢驗(yàn)過(guò)的而且是比較可靠且穩(wěn)定性好的設(shè)備，只有選擇這個(gè)穩(wěn)定可靠的設(shè)備，才能更好的適應(yīng)在工作環(huán)境比較惡劣的施工現(xiàn)場(chǎng)之中，以保證設(shè)備系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，盡量降低設(shè)備發(fā)生故障的情況，以確保發(fā)生情況時(shí)能夠及時(shí)有效的組織維修工作。系統(tǒng)組態(tài)采用了軟件的兩次開(kāi)發(fā)功能，除了顯示監(jiān)控工作流程的動(dòng)態(tài)，還能顯示監(jiān)控歷史工作流程的數(shù)據(jù)、趨勢(shì)圖以及其他相關(guān)的數(shù)據(jù)，并且具有打印的功能。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)含有兩個(gè)個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)，一是自身的易擴(kuò)充優(yōu)點(diǎn)，系統(tǒng)自身保留了一些必要的數(shù)據(jù)接口，保留的這些接口能夠更有效的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理和對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控。二是實(shí)用性比較強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，它具有現(xiàn)場(chǎng)的手動(dòng)功能，如儀表室內(nèi)手動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)、自動(dòng)三種控制方法，它可以根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的具體情況而對(duì)應(yīng)出相應(yīng)的策略方法，從而利用不同的控制方式來(lái)滿足不同的需求。

2 電氣工程與自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

1）合理配置配電設(shè)置，確保資源優(yōu)化及合理利用。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)充分考慮到了設(shè)備長(zhǎng)期在惡劣的工作環(huán)境中運(yùn)行，盡量保證設(shè)備安全運(yùn)行，然后也要滿足在正常的工作情況下，合理利用資源，節(jié)約用電。

2）選擇設(shè)備的時(shí)候，盡可能的選擇低耗能、低成本的設(shè)備，減少電力的消耗，而且又不影響正常的系統(tǒng)運(yùn)行生產(chǎn)。

3）在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行工作的前提下，盡可能的調(diào)查各個(gè)系統(tǒng)部件的設(shè)計(jì)比例系數(shù)，這樣可以在提高負(fù)荷率的時(shí)候也能減少電力的浪費(fèi)。

3 電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

3.1 高效率、準(zhǔn)確的技術(shù)

自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)發(fā)出一些特殊的指令，而這些指令會(huì)對(duì)照相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行傳送，并且能夠非常有效率的立刻傳送到相應(yīng)的設(shè)備里面，而且因?yàn)楦鱾€(gè)設(shè)備之間存在的不同的編碼，所以傳送的各個(gè)指令也是不一樣的，這樣錯(cuò)誤率降低，效率就有所提高，因此該系統(tǒng)是高校的控制技術(shù)，而且系統(tǒng)能夠跟信息中心進(jìn)行一個(gè)信息的互相反饋的效果，從而更加確保了信息的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

3.2 運(yùn)作過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控

該技術(shù)除了具有高效率、準(zhǔn)確之外，還有一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，那就是全時(shí)段實(shí)時(shí)監(jiān)控。現(xiàn)階段的電氣工程技術(shù)是24小時(shí)全天不間斷的運(yùn)作的，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，平常在夜深或者是管理盲區(qū)的時(shí)候，是故障發(fā)生的高峰期，在容易發(fā)生故障的時(shí)間內(nèi)，我們正常的管理模式是肯定不會(huì)有效果的，并且也無(wú)法全部監(jiān)控到。但是自動(dòng)化控制這項(xiàng)技術(shù)可以彌補(bǔ)我們的不足，它能夠24小時(shí)不間斷的實(shí)時(shí)監(jiān)控全部過(guò)程，而且實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的一個(gè)控制和調(diào)配直接的合作。

3.3 安全性能的提高

安全一直是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)最重要的一個(gè)思想，不能保證安全，就不能保證一切。自動(dòng)化控制系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn)就在于安全這一點(diǎn)上，在生產(chǎn)生活之中，安全第一。但是電氣工程肯定會(huì)具備危險(xiǎn)的成分在里面，由于人員的操作失誤或者一切其他的環(huán)境因素，危險(xiǎn)時(shí)常發(fā)生，而造成的傷亡情況更是頻頻發(fā)生。怎么樣才能有效的降低危險(xiǎn)性，自動(dòng)化成了一個(gè)選擇，它能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)不正確的運(yùn)作情況，對(duì)人員的安全起了一層保障的作用。

4 電氣工程與自動(dòng)化控制的發(fā)展現(xiàn)狀

4.1 電氣自動(dòng)化工程的DCS系統(tǒng)

所謂的DCS系統(tǒng)也就是分布式控制系統(tǒng)，“DCS”這個(gè)稱呼是由英語(yǔ)單詞縮寫(xiě)而成來(lái)的。相對(duì)于集中式的控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，DCS系統(tǒng)是一種更為高級(jí)和先進(jìn)的新型系統(tǒng)。任何事物都是在不斷進(jìn)步的，系統(tǒng)也是不能除外的，正是由于時(shí)間的不斷積累，造就了系統(tǒng)的不斷完善，所以出現(xiàn)了系統(tǒng)的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。這兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)造就了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在以后的工作、生活中不可或缺的重要性。

4.2 自動(dòng)化系統(tǒng)的集中控制

自動(dòng)化系統(tǒng)除了有點(diǎn)之外，必然也存在的缺點(diǎn)，而且缺點(diǎn)十分明顯，一共存在2個(gè)缺點(diǎn)，一是實(shí)時(shí)的集中監(jiān)控會(huì)是所有的功能集中在一個(gè)處理器之中，這樣會(huì)造成它的運(yùn)作速度過(guò)慢，從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的速度過(guò)慢。二是集中監(jiān)控造成了主機(jī)的容量在持續(xù)的降低，因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)把所有的設(shè)備都放入監(jiān)控之中，這就導(dǎo)致了監(jiān)控負(fù)擔(dān)過(guò)重，后期需要不斷的增加電纜數(shù)量，變相的說(shuō)也就是加大了投入的成本，而且可靠性也降低。

4.3 信息技術(shù)

電氣工程與自動(dòng)化控制的系統(tǒng)包含的最重要的部分是信息技術(shù)，它主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，表現(xiàn)在管理層面之中。在企業(yè)之中，企業(yè)的人力資源管理、會(huì)計(jì)核算等一些相關(guān)數(shù)據(jù)的存取可以用特定的方式來(lái)進(jìn)行操作，而且，對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中的運(yùn)行監(jiān)控能夠用比較直觀的方式體現(xiàn)出來(lái)，從中可以及時(shí)的掌握生產(chǎn)運(yùn)作中的相關(guān)信息。第二，在電氣自動(dòng)化、系統(tǒng)和設(shè)備之間能夠利用信息技術(shù)進(jìn)行一個(gè)相對(duì)的比較。伴隨著微電子和微處理器技術(shù)的廣泛應(yīng)用，當(dāng)初定義非常明確的設(shè)備界限也開(kāi)始慢慢點(diǎn)的模糊了，相對(duì)應(yīng)的一些通訊能力、軟件結(jié)構(gòu)以及一些容易使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得更重要了。

5 電氣工程與自動(dòng)化控制的發(fā)展前景

OPC技術(shù)IEC61131的頒布和Microsoft的Windows平臺(tái)的廣泛使用使得未來(lái)的電氣技術(shù)在生產(chǎn)、生活、工作之中得到廣泛運(yùn)用，計(jì)算機(jī)技術(shù)在未來(lái)的電氣工程中將會(huì)發(fā)揮不可替代的作用。

5.1 IEC61131標(biāo)準(zhǔn)

IEC61131的頒布，使得全世界200多個(gè)PLC廠家的控制系統(tǒng)的產(chǎn)品編程接口開(kāi)始標(biāo)準(zhǔn)化。IEC61131成了一個(gè)國(guó)際化的標(biāo)桿，正在被全世界的廠商所接受。

5.2 Windows 平臺(tái)的廣泛使用

計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，使得電氣自動(dòng)化慢慢的成為了主流，Windows平臺(tái)的容易操作以及使用，使更多的用戶開(kāi)始采納這個(gè)平臺(tái)。

5.3 產(chǎn)品的創(chuàng)新

自動(dòng)化的生產(chǎn)企業(yè)按照我國(guó)提出的科技發(fā)展觀為目標(biāo)，自身的創(chuàng)新能力不斷的進(jìn)行提高，也從中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，從而提高自身的產(chǎn)品的技術(shù)含量，研發(fā)更具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

5.4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用

電氣系統(tǒng)的通用化可以保證整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)部分之間的數(shù)據(jù)通暢，而且企業(yè)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督，所以系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的通用化非常重要。

所以，根據(jù)以上兩點(diǎn)，國(guó)內(nèi)電氣自動(dòng)化的發(fā)展需要從簡(jiǎn)單的制造向創(chuàng)造去過(guò)渡。在確保中國(guó)企業(yè)產(chǎn)品的價(jià)格優(yōu)勢(shì)以外，還需要走出來(lái)一條健康的道路，企業(yè)要不斷的去創(chuàng)造，吸收國(guó)外的技術(shù)、教訓(xùn)，來(lái)補(bǔ)充自身的不足，走出一條自主研發(fā)、創(chuàng)造、健康的發(fā)展之路。要把握好國(guó)家的科學(xué)發(fā)展的思想，調(diào)整發(fā)展的思路，一步步的走向國(guó)際舞臺(tái)。

6 電氣自動(dòng)化的缺陷管理

電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)好壞直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，所以為了更加有效的保證質(zhì)量，提高運(yùn)行效率，各個(gè)部分都應(yīng)該注意運(yùn)行中的缺陷管理。當(dāng)問(wèn)題出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)立即向各相關(guān)負(fù)責(zé)部門(mén)負(fù)責(zé)人聯(lián)系報(bào)告，并按照生產(chǎn)管理制度組織搶修。當(dāng)自動(dòng)化設(shè)備出現(xiàn)了一下故障時(shí)，應(yīng)立刻組織人員進(jìn)行維修、檢查：第一，監(jiān)控中心發(fā)生異常情況；第二，當(dāng)天無(wú)人值班時(shí)，調(diào)度主站與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的自動(dòng)化雙向通道都中斷時(shí)；第三，當(dāng)天無(wú)人值班時(shí)，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的主單元出現(xiàn)異常情況時(shí)；第四，當(dāng)天無(wú)人值班時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行工作狀態(tài)出現(xiàn)異常時(shí)。

7 總結(jié)

現(xiàn)代的工業(yè)發(fā)展離不開(kāi)電氣自動(dòng)化的支持，它是從電氣化的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)的，我們生活和工作離不開(kāi)電氣自動(dòng)化的支持，因?yàn)槲覀儠r(shí)刻與計(jì)算機(jī)和電力在做交流，這是一個(gè)非常龐大而且非常具有實(shí)用意義的系統(tǒng)。我們的生產(chǎn)之中存在著不可控制的環(huán)境因素在其中，而跟電氣具有相關(guān)性的設(shè)備是時(shí)刻存在在外界環(huán)境之中的，我們無(wú)法改變環(huán)境因素而對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，但是我們可以對(duì)電氣系統(tǒng)本身做出系統(tǒng)的保護(hù)，這個(gè)就是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

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篇7

關(guān)鍵詞：化工 自動(dòng)化 控制

化工自動(dòng)化控制是一門(mén)具有較強(qiáng)綜合性的學(xué)科，在化工企業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中，同時(shí)也是利用自動(dòng)控制儀器表學(xué)科。近幾年，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，我國(guó)化工自動(dòng)化控制也會(huì)發(fā)展越來(lái)越迅速，信息化的化工生產(chǎn)將成為人們研究的最終目標(biāo)。本文通過(guò)對(duì)化工自動(dòng)化控制的含義以及現(xiàn)狀和發(fā)展過(guò)程進(jìn)行了深入探討和分析，并且指出了當(dāng)前化工自動(dòng)化控制存在的諸多問(wèn)題，同時(shí)也提出了一些解決問(wèn)題的有效措施，希望為今后的化工自動(dòng)化控制發(fā)展產(chǎn)生一些積極影響。

一、化工自動(dòng)化控制的含義

早在二十世紀(jì)50年代，就已經(jīng)出現(xiàn)了自動(dòng)化，其中早期的自動(dòng)化主要包含檢測(cè)與控制兩個(gè)內(nèi)容。但是，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展，將自動(dòng)化檢測(cè)和控制看作是兩個(gè)獨(dú)立的概念。事實(shí)上，化工生產(chǎn)控制指的是如何在化工生產(chǎn)過(guò)程中更好的應(yīng)用控制理論，主要包含分析自動(dòng)化系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行與實(shí)施等。

二、化工自動(dòng)化控制的現(xiàn)狀和發(fā)展

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，自動(dòng)化儀表正在朝著智能化的方向發(fā)展，并且已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步，智能化儀表實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、小型化、輕量化，但是，發(fā)展轉(zhuǎn)變最大的就是實(shí)現(xiàn)了信號(hào)傳遞，也就是說(shuō)化工自動(dòng)化使用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，這樣一來(lái)，將傳統(tǒng)的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂芯幋a功能的數(shù)字量。化工自動(dòng)化控制技術(shù)涉及到很多的現(xiàn)代技術(shù)，例如：控制理論技術(shù)、儀表技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等，從而對(duì)化工生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、控制、管理等目的，最終增加化工產(chǎn)量、減少消耗、生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品的技術(shù)。化工自動(dòng)化控制技術(shù)主要有三大系統(tǒng)組成，即化工自動(dòng)化軟件、硬件、應(yīng)用系統(tǒng)。現(xiàn)如今，化工自動(dòng)化控制成為制造行業(yè)中的最重要的技術(shù)，通過(guò)此技術(shù)可以有效的解決化工生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題。現(xiàn)如今，當(dāng)前我國(guó)化工自動(dòng)化控制發(fā)展大部分都是從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，在投入使用一段時(shí)間后，根據(jù)企業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行再次開(kāi)發(fā)與利用。

三、區(qū)別化工自動(dòng)化控制和一般控制的方法

1.動(dòng)態(tài)法

在化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，將多種工藝所需要的平衡狀態(tài)看作是穩(wěn)態(tài)。在化工企業(yè)生產(chǎn)達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)，如果出現(xiàn)干擾，那么控制變量就會(huì)發(fā)生偏離，原理穩(wěn)態(tài)，但是，通過(guò)設(shè)備中的控制裝置使控制變量又會(huì)逐漸回到穩(wěn)態(tài)。我們將受干擾后偏離穩(wěn)態(tài)又很快回到穩(wěn)態(tài)的過(guò)程叫做動(dòng)態(tài)過(guò)程。通常情況下，這個(gè)回復(fù)過(guò)程是震蕩式的，可以使控制變量回復(fù)到原來(lái)的初始狀態(tài)，同時(shí)也可以將控制變量回復(fù)到另一個(gè)新的穩(wěn)定狀態(tài)。現(xiàn)如今，大多數(shù)化工生產(chǎn)設(shè)備都是根據(jù)預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)偏離的動(dòng)態(tài)條件來(lái)設(shè)計(jì)的，并不是所有的都根據(jù)穩(wěn)態(tài)來(lái)計(jì)算設(shè)計(jì)的。

2.反饋法

化工自動(dòng)化控制的效果與發(fā)展是和信息反饋有著很大的關(guān)系的。在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，在控制器采集到控制信號(hào)時(shí)，如果可以將預(yù)期的控制效果信息又傳送到控制器，從而進(jìn)行信息數(shù)據(jù)比較，進(jìn)而控制器決定下一步該怎樣進(jìn)行校正，我們把控制預(yù)期效果信息又重新傳送到控制器的過(guò)程稱之為反饋。反饋是提高控制質(zhì)量的最有效的措施，通過(guò)改變反饋信息的大小、規(guī)律等，將會(huì)產(chǎn)生不同的控制效果，有時(shí)也可以將不穩(wěn)定的系統(tǒng)經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂瀑|(zhì)量最佳的穩(wěn)定系統(tǒng)。因此，將反饋看成是整體控制系統(tǒng)最主要的一部分。

四、提高化工自動(dòng)化控制水平的有效措施

1.質(zhì)量控制參數(shù)要合理選擇

在試驗(yàn)生產(chǎn)過(guò)程中，必須要選擇質(zhì)量較好的控制屬性與指標(biāo)。但是，對(duì)于化工企業(yè)來(lái)說(shuō)，參數(shù)大多數(shù)都不是統(tǒng)一、規(guī)劃的，大多數(shù)都呈個(gè)分布的。通常情況下，參數(shù)都符合正態(tài)分布，那么我們就可以選用正態(tài)分布的理論好姿勢(shì)來(lái)描述化工自動(dòng)化控制的各項(xiàng)指標(biāo)。

2.采用預(yù)防式質(zhì)量控制管理模式

在主顯示器上接收數(shù)據(jù)信息，并且可以繪制出相應(yīng)的質(zhì)量控制圖，當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，就應(yīng)該立即產(chǎn)生警報(bào)，通知有關(guān)人員要及時(shí)采用有效的措施加以解決。此模式就是與方式的質(zhì)量控制管理模式，而且這也是最常見(jiàn)的質(zhì)量控制模式。化工自動(dòng)化控制管理目標(biāo)是要獲得穩(wěn)定的可靠產(chǎn)品。一旦質(zhì)量控制效果不好，那么生產(chǎn)的產(chǎn)品也就不符合要求，所以，必須重新就行加工，結(jié)果大大增加了生產(chǎn)成本。然而，如果質(zhì)量控制效果良好，那么就會(huì)使化工企業(yè)生產(chǎn)效率大大提高，而生產(chǎn)成本也就相應(yīng)的會(huì)減少。

五、化工自動(dòng)化控制存在的問(wèn)題及解決對(duì)策

1.模型通用性能較差

現(xiàn)如今，開(kāi)發(fā)的各種模型都是根據(jù)某些大型企業(yè)的生產(chǎn)裝置來(lái)開(kāi)發(fā)的，但是，由于我國(guó)化工企業(yè)生產(chǎn)工藝流程的多樣性，使得現(xiàn)有的模型通用性能非常差，得不到廣泛的推廣和使用。

2.產(chǎn)品化能力非常差

產(chǎn)品化能力較差主要表現(xiàn)在兩方面，一方面，對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)模型與技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化必須要有足夠的資金與人力資源，通常情況下，要求研究人員應(yīng)該具備足夠的科研實(shí)力，然而，卻缺少足夠的產(chǎn)品優(yōu)化資金；另一方面，將學(xué)歷很高的研究人員都安排到開(kāi)發(fā)產(chǎn)品化程序工作中，沒(méi)有合理的分配人力資源，浪費(fèi)了更多的人力資源。

3.加強(qiáng)技術(shù)與應(yīng)用技術(shù)研究

在未來(lái)的化工企業(yè)發(fā)展中，要將工作重點(diǎn)放在應(yīng)用技術(shù)與新技術(shù)的研究過(guò)程中，從而實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。而且，在化工生產(chǎn)中還要大量運(yùn)用信息技術(shù)。現(xiàn)如今，流程模擬、生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)都發(fā)揮著巨大的作用。

4.使用最先進(jìn)的控制系統(tǒng)

現(xiàn)如今，大多數(shù)化工企業(yè)仍然使用的是傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，PID控制技術(shù)的使用占90%，可以說(shuō)，裝置的潛能并沒(méi)有完全發(fā)揮出來(lái)。所以，要大力推廣和使用流程模擬和生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)等先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)。

六、結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)多年的攻關(guān)和不斷的技術(shù)開(kāi)發(fā)研究，我國(guó)近年來(lái)在化工自動(dòng)化控制的控制規(guī)律、方案以及實(shí)施技術(shù)和規(guī)模集中方面，都已經(jīng)取得了一定的成功經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)濟(jì)效益也得以顯著提升，為今后我國(guó)護(hù)工自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。但是現(xiàn)階段我國(guó)的化工自動(dòng)化控制及其應(yīng)用研究工作，仍然有許多亟待解決的問(wèn)題，需要我們進(jìn)一步深日研究。化工過(guò)程控制對(duì)于提高化工工藝水平，提升化工產(chǎn)能、產(chǎn)量和質(zhì)量，以及改善化工企業(yè)勞動(dòng)效率等方面都將發(fā)揮越來(lái)越主要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王峰.試論化工自動(dòng)化控制的發(fā)展趨勢(shì)[J].化學(xué)工程與裝備，2011，（8）.

篇8

[關(guān)鍵詞]化工工業(yè)； 自動(dòng)化控制； 發(fā)展方向

中圖分類號(hào)：P634. 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）23-0393-01

引言：化工行業(yè)的發(fā)展不斷壯大，規(guī)模在不斷擴(kuò)大，自動(dòng)化控制成為發(fā)展過(guò)程中必不可少的內(nèi)容。自動(dòng)化建設(shè)是提高化工工業(yè)水平的必走之路，對(duì)化工工業(yè)的再發(fā)展起到了很好的支持作用。化工自動(dòng)化控制不僅有利于我國(guó)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還實(shí)現(xiàn)了我國(guó)化工產(chǎn)業(yè)和國(guó)際接軌，取得更好的收益。化工工業(yè)的自動(dòng)技術(shù)水平不斷的提高，新的材料、新的工藝涉及的范圍不斷的擴(kuò)大，企業(yè)規(guī)模不斷的發(fā)展擴(kuò)大。因此，化工產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化控制是化工企業(yè)的發(fā)展方向。

一、化工自動(dòng)化控制的概述

化工自動(dòng)化控制指的是在化工產(chǎn)品生產(chǎn)管理的整個(gè)過(guò)程中，將化工產(chǎn)品作為處理的主要對(duì)象，通過(guò)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的自動(dòng)化控制。這種方式有著很好的優(yōu)點(diǎn)，節(jié)約時(shí)間、精度高、出錯(cuò)率十分的低。每個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程都受到了嚴(yán)格的管理，使得最終的成品，保持著比較高的統(tǒng)一性。自動(dòng)化控制可以實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)的過(guò)程中，將生產(chǎn)環(huán)境中的溫度、壓力、液體等進(jìn)行全面的掌控，將這些因素控制在一定的范圍內(nèi)。自動(dòng)化控制系統(tǒng)需要專業(yè)的人員操作，只有對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行正確的管理，才可以生產(chǎn)出質(zhì)量合格的產(chǎn)品。自動(dòng)化操作流程提高了化工產(chǎn)品的質(zhì)量，控制了化工產(chǎn)品的成本，科學(xué)合理的生產(chǎn)，可以大大提高化工企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

二、化工自動(dòng)化控制發(fā)展的趨勢(shì)分析

化工工業(yè)自動(dòng)化控制逐漸普及，不同的化工企業(yè)采用的自動(dòng)化處理系統(tǒng)的程度雖然存在著差異，但是，這種自動(dòng)化控制的趨勢(shì)十分的明顯，已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)。隨著化工自動(dòng)化系統(tǒng)的升級(jí)，勢(shì)必會(huì)有更高的要求。接下來(lái)將對(duì)化工自動(dòng)化控制發(fā)展的趨勢(shì)分為以下幾個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)的敘述：

2.1 對(duì)控制硬件的要求不斷提高

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是可以實(shí)現(xiàn)化工自動(dòng)控制的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的使用和推廣有著十分重要的作用。隨著近年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展成熟，各種功能都發(fā)展完備，自動(dòng)化系統(tǒng)也可以適應(yīng)社會(huì)的實(shí)際需求，進(jìn)行不斷的革新，滿足不同的用途，不同用戶的需求。對(duì)化工生產(chǎn)的控制體現(xiàn)在數(shù)據(jù)收集和自動(dòng)控制以及進(jìn)行決策等多個(gè)環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)的處理傳感器將信息反饋到最終的平臺(tái)上，進(jìn)行自動(dòng)化的識(shí)別和處理。這樣的控制操作系統(tǒng)對(duì)硬件設(shè)備發(fā)起了挑戰(zhàn)，功能越完備對(duì)硬件的要求就越高。硬件設(shè)備的開(kāi)發(fā)商和自動(dòng)化控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者之間并沒(méi)有交集，對(duì)相互之間的產(chǎn)品沒(méi)有了解，如果硬件設(shè)備不及時(shí)的更換，就會(huì)出現(xiàn)很多不兼容的現(xiàn)象，影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。為此，經(jīng)營(yíng)者必須將硬件設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的更換，使得化工控制的不同階段連接在一起，形成連續(xù)生產(chǎn)的鏈條。因此，在進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)和更換新的硬件設(shè)備時(shí)，需要做好市場(chǎng)調(diào)查，尋找相互之間可以配套使用的設(shè)備，以便由于接口不同或是內(nèi)部處理方式不同，而不能正常的工作，影響上產(chǎn)的速度，減少化工企業(yè)的收益。

2.2 對(duì)控制軟件的要求不斷提高

化工自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)運(yùn)算程序，是對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算機(jī)分析處理。數(shù)據(jù)分析是自動(dòng)化控制管理的基礎(chǔ)和根本。信息集成需要數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，通過(guò)從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)出相應(yīng)的處理方式進(jìn)而指揮機(jī)器進(jìn)行連續(xù)的操作。這樣可以看出，軟件對(duì)自動(dòng)化控制的效率和穩(wěn)定性影響比較大。好的軟件可以滿足自動(dòng)化系統(tǒng)的需求，進(jìn)而將指令發(fā)到軟件平臺(tái)，進(jìn)行有效的管理，反之，自動(dòng)化管理系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，無(wú)法進(jìn)行共享或是集成。為了達(dá)到比較好的控制效果，我國(guó)化工自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了多次改革，采用了不同商家的操作系統(tǒng)和軟件。隨著計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)共享數(shù)據(jù)的能力趨于穩(wěn)定，并且不易在使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。因此，企業(yè)需要根據(jù)時(shí)代的發(fā)展，對(duì)化工自動(dòng)化軟件系統(tǒng)進(jìn)行定期的維修或是更新，確保系統(tǒng)不會(huì)停止運(yùn)行，做到管控一體化。

2.3 對(duì)操作人員的素質(zhì)要求提高

自動(dòng)化設(shè)備是高端的計(jì)算機(jī)處理設(shè)備，需要專業(yè)的技術(shù)人才進(jìn)行管理和控制。我國(guó)對(duì)自動(dòng)化控制的研究還處在比較基礎(chǔ)的狀態(tài)，獲得的智慧成果比較少，技術(shù)人才的總體素質(zhì)存在局限性。我國(guó)自動(dòng)化設(shè)備多數(shù)是進(jìn)口或是軟件操作系統(tǒng)進(jìn)口，這些操作需要由國(guó)外技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)。我國(guó)技術(shù)人才無(wú)法在理論上獲得突破的原因在于，技術(shù)人才對(duì)化工自動(dòng)化處理過(guò)程理解不清晰，對(duì)內(nèi)部原理認(rèn)知不到位，不具備化工知識(shí)或是軟件知識(shí)導(dǎo)致在實(shí)際操作過(guò)程中無(wú)法對(duì)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行全面的把握，同時(shí)具備多方面知識(shí)的人才比較少。說(shuō)到底，人才是自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的根本。我國(guó)需要培養(yǎng)出人才必須在教育領(lǐng)域進(jìn)行改革：首先，在整個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)，將工作人員的思想意識(shí)進(jìn)行改變，將學(xué)習(xí)知識(shí)的意識(shí)帶到企業(yè)的各個(gè)地方，激發(fā)員工學(xué)習(xí)的熱情和主人公意識(shí)，集中大家的力量進(jìn)行企業(yè)文化建設(shè)，加強(qiáng)企業(yè)人才的培養(yǎng)。然后，企業(yè)的電子設(shè)備更新速度比較快，每次更換設(shè)備就是一筆不小的開(kāi)支，對(duì)企業(yè)的收益產(chǎn)生一定的影響，為此，專門(mén)培養(yǎng)計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化控制管理方面的綜合人才，并由這些人進(jìn)行自主的開(kāi)發(fā)研究，為企業(yè)生產(chǎn)出符合企業(yè)需求的軟件系統(tǒng)，做到有最有限的經(jīng)濟(jì)最大程度上完成工作。最后，企業(yè)還需要建立起一套完善的化工自動(dòng)化管理制度。采用制度的方式將自動(dòng)化設(shè)備的操作流程進(jìn)行系統(tǒng)化的規(guī)范，形成合理有效的管理辦法。在制度中可以對(duì)計(jì)算機(jī)硬件、軟件的更新，操作獎(jiǎng)罰、資源管理等內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，確保這些制度可以為化工自動(dòng)化控制管理起到幫助作用。

結(jié)語(yǔ)

化工工業(yè)不斷的向前發(fā)展，化工自動(dòng)化是化工產(chǎn)業(yè)的必走之路，也是化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。化工自動(dòng)發(fā)展離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新和人才的培養(yǎng)。因此，企業(yè)應(yīng)對(duì)計(jì)算機(jī)的軟件和硬件進(jìn)行定期的檢查和更新，培養(yǎng)專門(mén)進(jìn)行自動(dòng)化控制管理的人才，鼓勵(lì)其進(jìn)行自主研發(fā)，節(jié)約企業(yè)經(jīng)費(fèi)，實(shí)現(xiàn)化工工業(yè)的大發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：自動(dòng)化控制；化工企業(yè)；智能化

引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟，使自動(dòng)化控制系統(tǒng)越來(lái)越趨向自動(dòng)化、智能化。因此，它被廣泛應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)中，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)性，提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，減少企業(yè)人力、財(cái)力和物力的投入，降低生產(chǎn)的成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因化工生產(chǎn)的工藝復(fù)雜、危險(xiǎn)性高，所以應(yīng)強(qiáng)化自動(dòng)化控制在化工企業(yè)中的運(yùn)用。

1化工自動(dòng)化控制技術(shù)的概述

將過(guò)程自動(dòng)化控制技術(shù)運(yùn)用于化工企業(yè)中，它控制的主要對(duì)象是化工生產(chǎn)過(guò)程，通過(guò)運(yùn)用相應(yīng)的控制方案及控制技術(shù)，自動(dòng)、連續(xù)地完成原料加工、產(chǎn)品生產(chǎn)、成品包裝及出廠。此外，自動(dòng)化控制技術(shù)還能控制生產(chǎn)過(guò)程中的各種條件，如生產(chǎn)所需的溫度、壓力、流量和液位等[1]。要實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)生產(chǎn)的全方位自動(dòng)化控制，必須具備先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備及整套的控制系統(tǒng)，需建立科學(xué)的控制平臺(tái)及制定合理的實(shí)施方案，相關(guān)技術(shù)人員也必須具備專業(yè)的技術(shù)能力和優(yōu)秀的個(gè)人素養(yǎng)，進(jìn)行科學(xué)地管理，規(guī)范操作流程。

2過(guò)程自動(dòng)化控制在化工企業(yè)中運(yùn)用的重要性

化工行業(yè)是一個(gè)高危行業(yè)，生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)涉及使用和生產(chǎn)各種有毒有害、易燃易爆和腐蝕性強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)。因此，在生產(chǎn)過(guò)程中若存在操作失誤或受到客觀因素的影響，都可能引發(fā)安全事故，不僅會(huì)影響到生產(chǎn)的順利進(jìn)行，還會(huì)危機(jī)員工的生命安全和影響企業(yè)的發(fā)展。化工生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)生產(chǎn)條件要求苛刻，對(duì)工藝控制的指標(biāo)要求嚴(yán)格，僅依靠人為地控制很難避免偏差出現(xiàn)。因自動(dòng)化控制技術(shù)能準(zhǔn)確地控制生產(chǎn)條件，規(guī)范操作流程，所以將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于化工企業(yè)生產(chǎn)中，可以提高企業(yè)生產(chǎn)的安全性。此外，自動(dòng)化控制技術(shù)能促使生產(chǎn)自動(dòng)、連續(xù)地完成，極大地節(jié)約了人力資源、降低了生產(chǎn)成本、提高了生產(chǎn)效率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3過(guò)程自動(dòng)化控制在化工企業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用分析

在現(xiàn)代化工企業(yè)生產(chǎn)中，需要準(zhǔn)確地控制工藝生產(chǎn)的各項(xiàng)指標(biāo)，才能保證生產(chǎn)的安全和產(chǎn)品的質(zhì)量。目前，在化工企業(yè)生產(chǎn)中，使用得較普遍的自動(dòng)控制系統(tǒng)主要有三種：DCS（分散控制系統(tǒng)）、PLC（可編程控制系統(tǒng)）及FCS（現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)）。

3.1DCS在化工企業(yè)中的運(yùn)用

DCS是一個(gè)多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它不僅涉及到過(guò)程控制級(jí)方面，還涉及監(jiān)控級(jí)方面，二者以通信網(wǎng)絡(luò)作為紐帶，容納了通訊、顯示、計(jì)算機(jī)及控制多個(gè)方面。DCS最為核心的部分是微處理機(jī)，構(gòu)建的主要方式是組合組裝式，控制技術(shù)主要是集中操作、監(jiān)視、管理和分散控制企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程。如今，DCS已越來(lái)越完善，功能越來(lái)越齊全、可靠性不斷提高和提升了企業(yè)管理效率。該系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)儀表控制系統(tǒng)在過(guò)程控制中存在的缺陷，因此DCS在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，且應(yīng)用水平在不斷提高。DCS最初被應(yīng)用于石油化工領(lǐng)域，20世紀(jì)80年代被應(yīng)用于控制煉油化工的生產(chǎn)過(guò)程。目前，DCS已經(jīng)廣泛應(yīng)用于石油化工企業(yè)的乙烯裝置及煉油生產(chǎn)中，如催化裂化、常減壓和加氫裂化等工藝環(huán)節(jié)。相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，國(guó)內(nèi)石化、石油及化工系統(tǒng)中DCS的應(yīng)用總計(jì)超過(guò)3000套，其中在石化行業(yè)的應(yīng)用近50%[2]。此外，DCS還被廣泛應(yīng)用于大型化肥廠和乙烯廠的生產(chǎn)過(guò)程控制，現(xiàn)已有65.4%的中型化肥廠開(kāi)始引進(jìn)該技術(shù)。由于DCS大量的市場(chǎng)需求，國(guó)內(nèi)的DCS制造公司得到了發(fā)展壯大，致使DCS的價(jià)格逐漸降低，降低近50%，因此中小型的化工企業(yè)也開(kāi)始在生產(chǎn)控制中引進(jìn)該技術(shù)。DCS在化工生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用，具有重大意義。例如，我國(guó)研制的新型DCS系統(tǒng)，安裝了與我國(guó)石化企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程相符的軟件，提高了DCS的功能和裝置的準(zhǔn)確性。

3.2PLC在化工企業(yè)中的運(yùn)用

PLC的關(guān)鍵技術(shù)在于建立了可編制用戶程序的存儲(chǔ)器，便于內(nèi)部程序儲(chǔ)存。它主要負(fù)責(zé)用戶指令的執(zhí)行，如邏輯運(yùn)算、順序控制和定時(shí)等，通過(guò)模擬式輸入、輸出或利用數(shù)字有效地控制生產(chǎn)的流程及機(jī)械的運(yùn)作[3]。實(shí)際上，PLC是小型計(jì)算機(jī)的縮影，它有效地控制了生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，保證了每一道工序順利完成，極大地提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)還減少了維修次數(shù)，降低了生產(chǎn)成本。如今，PLC已發(fā)展得十分成熟，在一些規(guī)模較大的化工企業(yè)自動(dòng)化控制生產(chǎn)中扮演著重要的角色。此外，一些化工設(shè)備的生產(chǎn)廠商將PLC與DCS相結(jié)合，進(jìn)一步提高了自動(dòng)化控制技術(shù)水平，為有效控制大型化工設(shè)備提供了技術(shù)保障。

3.3FCS在化工企業(yè)中的運(yùn)用

FCS作為一種新型的控制系統(tǒng)，是在DCS和PLC兩種系統(tǒng)的基礎(chǔ)上形成，有效地繼承了它們的成熟技術(shù)。FCS的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在系統(tǒng)中引入了科學(xué)合理的總線標(biāo)準(zhǔn)，使生產(chǎn)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了智能化、網(wǎng)絡(luò)化及數(shù)據(jù)化。如今，F(xiàn)CS已成為自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展的主要方向，深受業(yè)界人士的重視，是工業(yè)控制領(lǐng)域的一大突破。盡管FCS獲得了一定發(fā)展，但該系統(tǒng)仍有待完善，例如，需建立一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)[4]。此外，該系統(tǒng)的調(diào)試及后期的維護(hù)仍存在著較大的難度，限制了該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的發(fā)展。相對(duì)于DCS而言，F(xiàn)CS應(yīng)用的領(lǐng)域較窄。

4過(guò)程自動(dòng)化控制在化工企業(yè)中的發(fā)展趨勢(shì)

過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用在化工企業(yè)中，促使了生產(chǎn)過(guò)程和企業(yè)管理的自動(dòng)化。自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于化工生產(chǎn)中，需滿足兩方面的要求：一是自動(dòng)化控制的硬件必須具備較高的標(biāo)準(zhǔn)，不能因?yàn)楦鼡Q其中的一個(gè)過(guò)程控制設(shè)備而影響整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)；二是對(duì)數(shù)據(jù)信息集成的要求。隨著化工行業(yè)的蓬勃發(fā)展，它必然朝著大型化、集約化和控制化的方向發(fā)展。因此，DCS、PLC及FCS會(huì)更廣泛地應(yīng)用在化工生產(chǎn)中，也會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)這三種控制技術(shù)的完善，并促進(jìn)它們彼此間的結(jié)合及兼容，從而實(shí)現(xiàn)控制與管理的一體化。例如，新型的DCS中，將現(xiàn)場(chǎng)總線的互操作性和開(kāi)放性的原理融入其中，并連接通信接口，互聯(lián)PLC設(shè)備，利用Internet與高速數(shù)據(jù)公路將多臺(tái)PLC連接起來(lái)，構(gòu)建相應(yīng)的順序控制，通過(guò)聯(lián)合第三方管理軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的生產(chǎn)過(guò)程管理，提升DCS控制的速度、功能、準(zhǔn)確性及分散作用[5]。如今，將兩種控制系統(tǒng)有機(jī)融合已經(jīng)成為自動(dòng)化控制發(fā)展的一大趨勢(shì)。而隨著科技的不斷發(fā)展，引入各自動(dòng)控制技術(shù)的成本也在不斷降低，全開(kāi)放式的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)將有望成為化工企業(yè)生產(chǎn)中的主要控制技術(shù)。

5結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，自動(dòng)化控制技術(shù)廣泛應(yīng)用在各大行業(yè)，特別是在化工企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用有著重大的意義。本文主要探討了DCS、PLC和FCS在化工生產(chǎn)中的具體應(yīng)用，分析了三種自動(dòng)控制系統(tǒng)在生產(chǎn)中的作用及特點(diǎn)，期望自動(dòng)化控制技術(shù)在實(shí)踐中不斷地發(fā)展進(jìn)步，更好地服務(wù)于化工企業(yè)的生產(chǎn)管理，進(jìn)而促進(jìn)化工企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:自動(dòng)化控制；安全聯(lián)鎖；安全生產(chǎn)；應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)是科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物，被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，給人們的生活帶來(lái)了極大的便利，與人們的日常生活息息相關(guān)。由于化工產(chǎn)品自身具有易燃易爆和有毒易腐蝕的特點(diǎn)，為了確保化工行業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要采取有效的措施，來(lái)為施工人員的人身安全提供保障，提高化工生產(chǎn)的安全性和可靠性，確保自動(dòng)化控制及安全連鎖的合理運(yùn)用，減少化工安全事故的產(chǎn)生，促進(jìn)化工行業(yè)的發(fā)展。

1化工安全生產(chǎn)特點(diǎn)

化工行業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，旗下的產(chǎn)業(yè)種類較多，并且各產(chǎn)業(yè)之間的生產(chǎn)工藝也存在較大的差異，化工行業(yè)的安全生產(chǎn)一直是人們較為關(guān)注的重要問(wèn)題，直接影響著化工行業(yè)的發(fā)展，其主要的安全生產(chǎn)特點(diǎn)包括：第一，安全生產(chǎn)的規(guī)模較大，需要確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)的連續(xù)性。第二，化工安全生產(chǎn)的周期較長(zhǎng)，需要確保生產(chǎn)工藝的安全性和穩(wěn)定性，確保安全生產(chǎn)處于滿負(fù)荷的工作狀態(tài)。第三，對(duì)化工安全生產(chǎn)的工藝要求較高，需要同時(shí)滿足高溫、高壓、真空和易燃易爆等要求，面對(duì)不同的生產(chǎn)要求，使用的介質(zhì)種類也存在較大的差距。第四，化工安全生產(chǎn)的環(huán)境較為復(fù)雜，需要加強(qiáng)對(duì)腐蝕性和易燃易爆性環(huán)境進(jìn)行合理控制[1]。

2自動(dòng)化控制及安全連鎖在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1自動(dòng)化控制在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

自動(dòng)化控制時(shí)化工安全生產(chǎn)中的重要應(yīng)用，其控制的內(nèi)容主要包括模型檢測(cè)分析和儀表實(shí)時(shí)控制。其中模型檢測(cè)分析在化工安全生產(chǎn)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)化工安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有效控制和監(jiān)督，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)模型內(nèi)部結(jié)構(gòu)的明確和造成模型分析困難的主要影響因素，相關(guān)的技術(shù)人員能夠在第一時(shí)間找到處理事故的方法。自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，有效處理生產(chǎn)故障的依據(jù)。儀表的實(shí)時(shí)監(jiān)控能夠使技術(shù)人員對(duì)化工安全生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)了解，相關(guān)的工作人員可以借助儀表監(jiān)控上的數(shù)據(jù)信息，來(lái)進(jìn)行各種決策，以便更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)各種安全隱患的處理[2]。

2.2緊急停車系統(tǒng)在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

緊急停車安全系統(tǒng)在化工安全生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用，并且取得了良好的應(yīng)用效果。在化工生產(chǎn)中常會(huì)出現(xiàn)較多的系統(tǒng)安全問(wèn)題，一旦發(fā)生故障，需要及時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)和維修，系統(tǒng)會(huì)在第一時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)停車系統(tǒng)，待設(shè)備系統(tǒng)停止作業(yè)后，維修人員便可以開(kāi)展維修工作了。化工行業(yè)在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程中，會(huì)存在突然停止動(dòng)力供應(yīng)情況的產(chǎn)生，會(huì)引發(fā)較多的安全事故，需要充分運(yùn)用緊急系統(tǒng)，能夠有效的解決由于突然行駛所產(chǎn)生的意外損失，為化工行業(yè)的安全生產(chǎn)提供保障。緊急停車系統(tǒng)在化工行業(yè)實(shí)際的使用過(guò)程中，需要獨(dú)立設(shè)置，不能與其他設(shè)備同時(shí)使用。并且相關(guān)的化工生產(chǎn)技術(shù)人員需要減少冗雜設(shè)備的使用，對(duì)確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供動(dòng)力保障，充分發(fā)揮緊急剎車系統(tǒng)的作用。

2.3安全自動(dòng)化裝置在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

安全自動(dòng)化裝置是化工安全生產(chǎn)中的重要組成部分，在化工行業(yè)實(shí)際的使用過(guò)程中，施工人員很難發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的安全故障，需要通過(guò)安全裝置來(lái)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警動(dòng)作，給人們提供安全信號(hào)。施工中安全自動(dòng)化裝置發(fā)出的主要報(bào)警動(dòng)作有：對(duì)有毒氣體進(jìn)行密封保存、自動(dòng)啟動(dòng)滅火裝置等。通過(guò)安全自動(dòng)化裝置的使用，能夠及時(shí)處理現(xiàn)場(chǎng)存在的安全隱患問(wèn)題，減少安全隱患對(duì)施工人員造成的危害和經(jīng)濟(jì)損失，能夠確保化工行業(yè)各項(xiàng)工作的安全生產(chǎn)，降低了安全事故的產(chǎn)生。

2.4自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置是化工安全生產(chǎn)中的重要組成部分，也是化工安全生產(chǎn)中的主要表現(xiàn)形式。化工行業(yè)的安全性較差，在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，存在著較多的安全隱患，直接影響著化工行業(yè)的發(fā)展。在化工行業(yè)的各項(xiàng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)具有密切的聯(lián)系，一旦有環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，影響各項(xiàng)目的運(yùn)作，易引發(fā)爆炸和火災(zāi)等安全事故的產(chǎn)生。需要將自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置應(yīng)用到化工行業(yè)的各項(xiàng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，對(duì)各項(xiàng)生產(chǎn)事故進(jìn)行有效預(yù)測(cè)，對(duì)于產(chǎn)生的安全隱患問(wèn)題，能夠第一時(shí)間向工作人員發(fā)出警報(bào)，工作人員能夠及時(shí)采取措施解決安全隱患問(wèn)題，能夠確保各項(xiàng)施工設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

3結(jié)語(yǔ)

化工行業(yè)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，其發(fā)展情況直接關(guān)系到我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，為了促進(jìn)化工行業(yè)得到良好的發(fā)展，需要加強(qiáng)對(duì)化工行業(yè)自動(dòng)化控制及安全連鎖在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用，為了確保良好的應(yīng)用效果，需要明確化工安全生產(chǎn)的特點(diǎn)，明確自動(dòng)化控制、緊急停車系統(tǒng)、安全自動(dòng)化裝置和自動(dòng)連鎖報(bào)警裝置在安全生產(chǎn)中的應(yīng)用，為化工行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展提供保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓華禮.自動(dòng)化控制在化工安全生產(chǎn)中的應(yīng)用及優(yōu)化探索[J].河南科技,2013,04:106.