化工自动化仪器仪表控制技术探讨


  摘要:工业是我国国民经济的重要组成部分,对于提升我国的综合国力具有十分重要的作用,充分利用现代化高新技术提升生产效率是我国工业改革和发展的必然趋势。近年来,电气自动化仪器仪表控制技术将电子电力技术、信息网络技术、微电子技术、自动控制技术等进行有效的结合,在工业生产的各个环节得到了广泛应用,实现了工业从传统人工生产向现代化机械智能生产的转型发展。在具体的工业生产活动中,为保障各项生产任务的顺利完成,相关部门必须加强电气自动化仪器仪表控制,有效提高生产效率,保障企业的经济效益,同时有利于促进我国社会经济的高速发展。
  关键词:工业;电气自动化;仪器仪表;控制技术
  1 工业电气自动化仪器仪表简介
  1.1 工业电气自动化仪器仪表概念
  工业电气自动化仪器仪表指的是在工业生产活动中,按照设定的程序和流程,通过自动化技术,控制生产工艺、监测生产流程、显示生产进度,从而保障生产加工任务顺利完成的一系列电气仪器仪表[1]。通过电气自动化仪器仪表,工业生产企业可以对各项生产数据和信息进行监测和控制,从而保障工业产品的生产质量,同时自动化控制技术的应用,大大减低人工劳动成本的同时,提供了企业的生产效率,为企业创造了更大的经济价值,因此,工业电气自动化仪器仪表具有良好的应用前景。
  1.2 工业电气自动化仪器仪表分类
  工业电气自动化仪器仪表种类较多,按照不同的划分方式可以分成不同的种类,从生产过程中测量参数类型角度进行分类,主要包括温度测量仪器仪表、流量测量仪器仪表、压力测量仪器仪表、物理位置测量仪器仪表等;从实现的基本功能角度进行划分,主要有执行类仪器仪表、调节类仪器仪表、计算类仪器仪表、显示类仪器仪表[1]。例如在石油化工生产过程中,对各个工艺生产过程中的测量参数都有一定的控制要求。有些参数直接表征生产过程,对产品的产量和质量起到决定性的作用。如化学反应器的反应温度必须保持平稳,才能使反应效率达到最佳指标等。而有些参数虽不直接影响产品的产量和质量,然而保持它的平稳却是使生产获得良好控制的先决条件。如用蒸汽加热反应器或再沸器,若蒸汽总管压力波动剧烈,要把反应温度或塔釜温度控制好是很困难的。有些工艺参数是决定生产装置的安全问题,如受压容器的压力等,不允许超过最大的控制指标,否则将会发生设备爆炸等安全事故,危及工厂及人员的安全。对以上各种类型的参数,在生产过程中都必须加以必要的控制,以减少生产事故,减低企业经济损失。
  2 工业电气自动化控制技术
  工业电气自动化控制技术是指,在工业生产与管理中通过一定的控制功能对整个生产进行自动控制的系统,通过该系统能够根据预想设计实现所要求的目标,保证生产的有序化,可以分为全自动控制和半自动控制,可以让仪器和仪表按照设定的程序运行。在全自动控制中,控制人员只需要根据现在生产的进度设定好仪器和仪表需要运行的程序就可以了,不需要进行人为生产;半自动的控制需要人力参与到工业生产过程中。自动化控制技术可以让人们的工作环境得到改善,使工业人力资源得到有效的减少,使工业生产效率得到显著提高。
  3 工业电气仪器仪表常见控制技术
  3.1 系统集成技术
  工业电气自动化仪器仪表应用过程中最常见的一项控制技术就是系统集成技术,如时下各大化工企业应用的横河DCS系统,霍尼韦尔自动化控制系统以及PLC控制技术,该技术的重点在于通信模块的设计、系统综合分析功能的完善、物理设备的配置,全面监控生产活动的各项环节。同时,系统集成技术主要应用于规模较大的工业生产设计,能够有效控制生产成本,提高生產效率,有利于工业生产企业实现效益型发展目标。
  3.2 传感技术
  在工业企业生产的过程中,很多方面都需要应用到传感技术,并且传感技术已经成为现代工业生产监控系统的重要组成部分,不仅可以为系统提供有效的数据,而且也为系统的自动控制提供了支持。
  3.3 智能技术
  工业电气自动化仪器仪表可以通过智能技术实现智能化控制。在实际的技术应用过程中,要根据工业生产的实际要求,科学、合理的选择和配置相关的设备和仪器,将现代化的信息技术和计算机技术融合到测控系统的实践应用中,从而有效提升仪器仪表的工作效率。
  3.4 人机界面技术
  人机界面技术也是工业电气自动化仪器仪表控制中的一项重要技术,主要实现工作人员对仪器、仪表等机械设备的全面操控。科学、合理的人机界面技术可以对整个工业生产控制系统进行有效的调控,操作人员只需要上传工作指令就可以实现对仪器仪表设备的操作和控制,进而实现自动化生产。同时,工业生产企业还要与时俱进,结合现代化的高新技术,对人机界面不断进行维护和升级[2]。
  4 工业电气自动化仪器仪表的控制方法
  4.1 提升相关工作人员的综合素质
  在对工业电气自动化仪器仪表控制的过程中,离不开专业的设备维修保养工作人员,而相关工作人员的综合素质能力,在很大程度上决定了自动化仪器仪表控制管理工作的质量,因此,必须加强对相关工作人员的综合素质能力培养[3]。首先,明确相关工作人员的工作职责。在自动化仪器仪表运转的过程中,工作人员需要定期对其进行检查,并且按照不同的型号,对仪器仪表的运行状态进行记录,为以后的维修保养提供参考数据。其次,鼓励相关工作人员参加专业的知识讲座,学习先进的维修保养技术,为提高企业的生产效率奠定基础。最后,做好故障仪器仪表的维修管理工作。工业电气自动化仪器仪表在实际的应用过程中,可能会出现不同的故障,相关工作人员不仅要及时对其进行维修,而且还应该对维修手段与方法进行总结,在反思中找出最佳的维修方法,增加仪器仪表的使用寿命,提高仪器仪表的工作效率。
  4.2 加强对控制自动化仪器仪表的重视
  当前,工业电气自动化仪器仪表越来越受到企业的青睐,尤其是现代的生产加工企业,更是不断加大对这些工业电气自动化仪器仪表的使用范围,但是很少有企业关注对这些自动化仪器仪表的控制管理。任何设备在长期的使用过程中,都会或多或少的出现一些问题,例如设备运转能力下降、设备的零部件老化等,自动化仪器仪表也不例外。因此,相关工业生产企业,应该提高对工业电气自动化仪器仪表的控制与管理,并且投入一定的人力、物力和财力,确保工业电气自动化仪器仪表顺利地应用于企业的生产过程当中。对仪器仪表自动化技术多加关注,使其得到应有的重视。加强对仪器仪表的检修工作,增加该方面人才的储备能力,确保所有仪器仪表工作状态正常,且将数据记录在案。同时,笔者认为,应加大对工作人员的培养、培训工作,使其提升自我维修能力,自我技术能力,自我专业水平。加强相关控制技术的学习和应用,并处理好其中众多可能出现的问题,真正发挥控制系统的功能。
  5 结语
  工业电气自动化是现如今的发展方向,也是现代化工业的基本标志。在其发展研究中,仪器仪表显现出重要的功能,以智能化、自动化技术增强对仪器仪表的控制程度,当然自动化的发展远远不会停留在此阶段,更多新的技术理论也会不断的引入到工业生产中,从而带动电气自动化仪器仪表控制技术走向更远的未来,进而全面提升我国工业电气自动化的发展效率,提升生产作业水平。最终达到甚至赶超国际水平。
  参考文献
  [1] 包山先.工业电气自动化仪器仪表控制的分析[J].通讯世界,2016,01:198-199.
  [2] 王晓丽.工业电气自动化仪器表控制的分析[J].科技展望,2016,18:113.
  [3] 武刚.工业电气自动化仪器仪表控制的分析[J].绿色环保建材,2016,02:133+135.
  [4] 刘景胜.工业电气自动化仪器仪表控制的分析[J].电子技术与软件工程,2016,16:158.
  (作者单位:天津联维乙烯工程有限公司)