《化工自动化仪表与控制系统智能化》
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摘 要：在我国工业行业当中,化工生产非常的重要,其中对于化工仪表的使用效果能够决定化工生产的整体质量,因此一定要引起相关工作者的高度重视.而由于化工生产技术的提升,使得化工仪表实现了自动化.若想确保对其的使用效果,那么就要做好完善的控制工作.下面我们就来具体的讨论一下相关的话题.
关键词：化工生产;现代化工仪表;自动化控制
由于科技水平的提升,使得化工设备得到了完善.在进行化工生产期间采用化工仪表,主要的作用在于对化工生产做好测量和控制,这样就可以确保化工生产的准确度.而如果能够合理的应用自动化仪表,那么则能够提升化工生产自动化控制的效果,从而就能够提升化工生产的整体质量.
一、化工仪表及自动化系统的发展
传统的化工生产仪表数量并不多,使用起来也比较简便,大多是通过工作者的经验,以人为操控的方式来进行.在上世纪40年代的时候,研发出了基地式仪表和继电器控制方式的控制系统.而由于电学、自动化得到了很大幅度的提升,以及全新材料、处理器的出现,到了上世纪80年代以后,PLC、DCS等控制系统获得了普遍的使用.当前国内也正在采用全新的化工装备技术,并且测量控制仪表和DCS控制系统已经在我国获得了很好的推广效果.
由于化工生产经常会产生高温、高压的情况,并且化学反应以瞬间反应为主,所以极有可能出现生产意外.而在采用自动化仪表,并采取了相关的控制系统技术以后,则很好的改善了以上的问题.利用检测仪表能够得到工艺物料的操作工况特性参数,然后再采用相关处理器进行逻辑计算,最后在对控制阀门进行变频控制,就能够确保工艺装备里的工艺物理量达到规定的要求.
进入到新世纪以后,化工行业达到了综合化、产品精准化的效果.生产装置也得到了進一步的提升,不过如果出现事故那么所导致的后果也会非常的严重.大规模的装置具有非常多的控制点,工艺流程也非常繁琐、控制精度所能够达到的准确度是传统化工设备所无法比拟的.同时,DCS系统在功能、性能等方面也得到了完善,从刚开始只能进行工业控制,升级到了向下扩展到现场的智能化测量仪表、执行机构,从上扩充到了生产信息管理的企业全面解决方案.
二、现代化工仪表的种类
(一)温度仪表
化工生产是一项特殊工作,所采用的一部分材料需要较大的环境温度.比如一部分化工产品需要环境温度达到-200摄氏度到-1800摄氏度的范围.在进行化工生产期间要合理的掌控环境温度,这是一项非常重要的工作.经常采用的仪表包括热点偶和热电阻仪表.全新的仪表主要使用的是总线技术,而在融合电子技术以后,就可以获取到温度信号,而温度采集系统可以直接获取到外在环境的温度,并传送到系统里,从而便能够合理的保持好生产期间的环境温度.
(二)压力仪表
此仪表的作用在于能够有效的控制压力状态.压力是化工生产期的主要变量,在环境压力受到变动以后,生产工作就可以达到高效率、高准确度的需求.所以在实际生产期间,要采用专用的压力仪表,一般压力要低于300MPa,主要的压力仪表包括压力传感器、特种压力表等,因为化工生产工作较为特殊,所以特种压力表一定要具有抗腐蚀性、防高压的效果.
(三)物力测量仪表
此仪表主要是对化工生产原料的使用情况进行准确的控制,通常直读式仪表、浮力式仪表、波雷达仪表以及磁致伸缩仪表等是物力测量仪表的主要构成部分,在这些种类的仪表当中,波雷达仪表以及磁致伸缩仪表能够满足对于测量准确度的要求,可以准确的掌控好物料的用量,从而便可以保证化工生产的安全性和所生产的产品效果达到理想的要求.
(四)流量仪表
测量仪表的主要用途是给化工生产所产生的流量进行合理的控制,其中需要控制的流量主要有流量速度测量、流量容积测量.而主要的流量仪表包括电磁测量计、浮子流量计等.
三、化工仪表的自动化控制功能
(一)可编辑功能
现代化的化工仪器表主要是融合了仪表制造技术以及电脑软件技术.对传统的逻辑电路做好更新,能够导致电路越来越复杂,这样就会导致化工仪表更为的复杂,并且还能够让仪表的结构变得更为的简单.在结合了电脑技术以后,便能够提升仪表的使用性能.
(二)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.
(三)数据处理功能
在进行化工生产期间,不但要精准的记录生产期间所形成的参数,同时也要进行准确的运算,化工仪器要做线性化处理,比如自动检测和校正、工程值转换等,外在因素能够给化工仪表的运行造成很大的影响,利用电脑技术、软件控制和数据处理功能,能够对化工生产进行详细的记录,这样就会提升化工生产的效果,如果记录存在问题,则要马上掌握出现问题的原因,然后制定合适的解决措施.
四、结语
通过以上内容我们能够了解到,化工生产对于我国经济发展具有非常突出的作用.而在进行化工生产期间,具有自动化功能的仪表对于化工生产质量的提升会起到明显的效果,其能够精准的对化工生产进行设计,同时还能够对数据进行有效的记忆、处理和监管,从而得以提升化工生产的水平.因此在今后的工作中,相关工作人员一定要积极努力,进行更加深入的研发,以此让化工自动化仪表能够达到更为理想的控制效果.
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自动化仪表和化工引用文献:
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