石油化工儀表中的自動化控制技術(shù)要點(diǎn)研究

李金彪

摘 要：在我國科學(xué)技術(shù)不斷提高的背景下，石油化工行業(yè)的儀表自動化控制技術(shù)得到了迅速發(fā)展，這不僅提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，還可以為生產(chǎn)的安全性提供保障。本文主要對石油化工儀表中的自動化控制技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了研究，首先對石油化工儀表自動化控制的重要意義進(jìn)行了闡述，其次對自動化儀表的基本構(gòu)成進(jìn)行了敘述，然后對石油化工儀表的自動化控制技術(shù)進(jìn)行了概述，最后對儀表自動化控制技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)分析。

關(guān)鍵詞：石油化工;儀表;自動化

在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，其石油化工行業(yè)占據(jù)著重要的地位。隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們對石油化工產(chǎn)品的需求量日益增加，通過自動化控制的應(yīng)用，不僅可以提高石油化工企業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，還可以促進(jìn)石油化工企業(yè)自動化生產(chǎn)水平的提升，在提高石油化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益中發(fā)揮著重要的作用。

1 石油化工儀表自動化控制的重要意義

1.1 提高對生產(chǎn)進(jìn)度操控能力

在傳統(tǒng)的人工操作方式中，會存在一系列的問題，會對人員讀取數(shù)據(jù)參數(shù)造成影響，同時工作人員的工作狀態(tài)也非常重要。在人為操控的過程中，會受到各方面的影響，例如技術(shù)水平、身體狀況和工作情緒，其中還包括了儀表監(jiān)測，對于人為的操作失誤，會造成嚴(yán)重的后果。在對化工儀表進(jìn)行自動化控制的過程中，可以避免人為的疏忽行為，通過自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，可以恒定技術(shù)指標(biāo)，提高跟蹤監(jiān)測的時間，從而提高生產(chǎn)的操控能力。

1.2 降低勞動強(qiáng)度，提高安全性

在石油化工進(jìn)行生產(chǎn)工作時，會存在不合適人工長時間接觸環(huán)境的情況，甚至?xí)霈F(xiàn)危害生命安全的現(xiàn)象，例如易燃易爆等等。在控制儀表的過程中，采用人工方式的情況下，不僅會對工作人員的身體造成危害，還會對人們的生命安全造成威脅。因此，在石油化工企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，需要運(yùn)用自動化儀表控制技術(shù)，可以降低工人的勞動程度，提高石油化工企業(yè)的生產(chǎn)效率。

1.3 適應(yīng)時代的發(fā)展

隨著新時代的到來，科學(xué)水平得到了提高，而傳統(tǒng)的人工操作方式已經(jīng)不能符合時代發(fā)展的需求，對于自動化技術(shù)的應(yīng)用是時代發(fā)展的必然趨勢。在石油化工企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的勞動方式，應(yīng)用自動化儀表控制技術(shù)，提高石油化工企業(yè)的生產(chǎn)效率，從而可以符合時代發(fā)展的要求。因此，在石油化工行業(yè)生產(chǎn)的過程中，需要應(yīng)用自動化儀表控制技術(shù)，滿足時代發(fā)展的需求。

2 自動化儀表的基本構(gòu)成

在儀表自動化系統(tǒng)的組成部分中，主要包括了操控、硬件和軟件系統(tǒng)。其中在硬件系統(tǒng)中，包括了很多自動化原件，可以通過感知檢測環(huán)境，采集相關(guān)信息，處理分析包含的軟件數(shù)據(jù)，促進(jìn)輸出信號的形成，對相關(guān)設(shè)備的操作進(jìn)行控制。在應(yīng)用自動化儀表控制技術(shù)的過程中，其涉及的范圍較廣，在接受的數(shù)據(jù)當(dāng)中，可以進(jìn)行存檔和記錄，通過對數(shù)據(jù)的研究分析，對于錯誤的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行提示和警戒，然后將信息傳遞到自動化控制系統(tǒng)當(dāng)中，存在潛在危險的情況，需要啟動應(yīng)急方式，從而可以有效的控制臨界數(shù)據(jù)。

3 石油化工儀表的自動化控制技術(shù)

3.1 人機(jī)界面技術(shù)

通過人機(jī)界面的應(yīng)用，不僅可以傳遞人與計算機(jī)之間的訊息，還可以對人與計算之間的訊息進(jìn)行交換，保證人機(jī)結(jié)合的有效性。隨著自動控制技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，人機(jī)界面技術(shù)在石油化工生產(chǎn)中得到了應(yīng)用，并且促進(jìn)了儀表自動化水平的提高。一方面，通過人機(jī)界面技術(shù)的應(yīng)用，可以有效降低占用人員數(shù)量和人員體力的消耗，從而可以對人力資源進(jìn)行解放。另一方面，在石油化工生產(chǎn)的過程中，需要對生產(chǎn)運(yùn)營的情況進(jìn)行監(jiān)督和管理，其負(fù)責(zé)人為工作人員，根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)營的實際情況，需要對化工儀表的狀態(tài)進(jìn)行合理調(diào)整，保證應(yīng)用自動化控制技術(shù)的靈活性。在人機(jī)界面中，其主要的顯示載體為LED、CRT顯示屏，通過應(yīng)用多種操控方式，實現(xiàn)化工儀表生產(chǎn)的遠(yuǎn)程操控。對于人機(jī)界面而言，其自動控制能力較高，在存在錯誤信息的情況下，可以及時進(jìn)行提示和預(yù)警，保證獲取敏感數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，通過人工方式，處理存在的錯誤信息，保證生產(chǎn)工作的正常運(yùn)營[1]。

3.2 安全監(jiān)測控制技術(shù)

在我國經(jīng)濟(jì)水平不斷發(fā)展進(jìn)步的背景下，石油化工企業(yè)會存在連續(xù)生產(chǎn)的情況，在進(jìn)行高強(qiáng)度檢測的過程中，大部分的儀表，都是長期工作的狀態(tài)，這就會存在生產(chǎn)線路過熱的情況，這就會對監(jiān)控數(shù)據(jù)的有效性產(chǎn)生一定的影響。在對儀表工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督的過程中，需要運(yùn)用自動化控制技術(shù)，及時對儀表的工作狀態(tài)進(jìn)行處理和調(diào)整，可以保證生產(chǎn)儀器儀表的良好環(huán)境[2]。

3.3 自動化控制技術(shù)

在應(yīng)用常規(guī)自動化控制技術(shù)的過程中，只能對石油化工儀表進(jìn)行批量控制，通過電動單元組合儀表燈和DCS系統(tǒng)的應(yīng)用，可以有效控制和監(jiān)督化工的生產(chǎn)工作。在DCS系統(tǒng)實施集中管理方式的過程中，主要是通過分散和操作的控制，對生產(chǎn)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，運(yùn)用系統(tǒng)的控制功能模塊對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行控制，形成控制回路組態(tài)。此外，對于DCS系統(tǒng)而言，是屬于綜合控制系統(tǒng)，其中主要功能包括了兩種：控制系統(tǒng)和顯示檢測功能。在石油化工行業(yè)發(fā)展的過程中，常規(guī)的DCS控制技術(shù)得到了應(yīng)用，有效提高了儀器儀表自動化的水平，可以優(yōu)化和完善自動化技術(shù)。隨著信息技術(shù)水平的不斷提高，PID控制技術(shù)在石油化工企業(yè)生產(chǎn)中得到了應(yīng)用，并且提高了儀表的自動化水平。在應(yīng)用PID控制技術(shù)的過程中，不僅可以動態(tài)測量多個變量，同時可以比較分析多個變量，有效識別關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。隨著PID控制技術(shù)的應(yīng)用，可以為石油化工行業(yè)儀表自動化發(fā)展提供技術(shù)保障[3]。

4 儀表自動化控制技術(shù)的應(yīng)用

4.1 對儀表性能和結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

在石油化工行業(yè)中，需要奠定良好的基礎(chǔ)，促進(jìn)儀表自動化的廣泛應(yīng)用。在儀表自動化進(jìn)程中，需要充分思考儀表的性能，改進(jìn)儀表的結(jié)構(gòu)。為了可以保證自動化控制的有效性，需要將智能化硬件與軟件進(jìn)行結(jié)合[4]。

4.2 智能化軟件的設(shè)計開發(fā)

在應(yīng)用自動化控制技術(shù)對石油化工儀表進(jìn)行控制的過程中，需要開發(fā)軟件系統(tǒng)，其交換、采集和分析數(shù)據(jù)占據(jù)著重要的地位，對于控制和巡檢現(xiàn)場數(shù)據(jù)時，需要運(yùn)用現(xiàn)場控制軟件，完成計算和輸出工作，因此，數(shù)據(jù)庫在儀表自動化控制中占據(jù)著重要的地位。在對軟件系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場控制的過程中，可以交換數(shù)據(jù)信息，保證數(shù)據(jù)之間的共享。對于采集的故障信號和現(xiàn)場數(shù)據(jù)，通過控制器模塊的運(yùn)用，不僅可以控制信號的輸出，同時還可以控制故障處理信息的輸出[5]。

4.3 網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不但發(fā)展進(jìn)步的背景下，儀表自動化控制技術(shù)在石油化工行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，并且通過自動化控制技術(shù)的運(yùn)用，可以對動態(tài)溫度變化的情況進(jìn)行控制。在信息技術(shù)不斷提高的背景下，模糊控制技術(shù)在石油化工企業(yè)中得到了應(yīng)用，通過智能化管理的實施，只有對底層進(jìn)行設(shè)置，可以實現(xiàn)識別和檢測的自動化，保證設(shè)備設(shè)施的正常運(yùn)行。在網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)中，主要功能包括了自組織、自適應(yīng)和自學(xué)習(xí)，通過檢測工作的智能化，可以提高計算機(jī)的運(yùn)算水平，促進(jìn)工作效率的提高，保證遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)相關(guān)人員的有效性[6]。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著新時代的到來，自動化和智能化是時代發(fā)展的必然要求，在各行業(yè)中，都對自動化控制技術(shù)進(jìn)行了改革，不僅轉(zhuǎn)變了人類和機(jī)器設(shè)備交換信息的方式，還改變了人類和儀器儀表交換信息的方式，提高了石油化工企業(yè)產(chǎn)生的工作效率。同時，在應(yīng)用自動化控制技術(shù)對石油化工儀表進(jìn)行控制的過程中，可以有效減少人為操控的錯誤行為，使社會行業(yè)向自動化和智能化方向發(fā)展。

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