如何提升化工仪表自动化管理水平

王志文

山东新和成氨基酸有限公司 山东 潍坊 261108

摘要：随着时代的发展，在控制技术迅速发展状态下，化工产业逐步优化升级，自动化水平不断提升。为了进一步满足化工企业生产发展需求，化工仪表控制系统也开始走向自动控制方向，完整的化工仪表自动控制系统包含大量控制仪表与设备，即温度、压力、液位、流量、在线分析等控制仪表。

关键词：化工仪表；自动化；管理

引言

化工产业是国民经济的重要组成部分，在我国工业化进程中发挥关键作用。在节能环保理念下，化工生产要兼具安全性及高效性，借助仪表自动化控制技术，能够达成这一要求。分析化工仪表自动化过程控制的技术优势及相关问题，可进一步提高仪表的智能化水平。化工自动化主要指在化工生产过程中借助先进生产设备，实现对工艺参数的自动检测、自动调节，进而使化工生产过程步骤得到优化控制。从流程上看，化工自动化是机器设备运转，生产过程中可以尽量少的人参与其中，通过设计操作要求，由仪器设备对要求进行响应，在检测、信息分析、处理、判断、操控上进行自动化操作。化工自动化仪器的应用为化工生产自控水平的提高提供了物质基础及技术支撑，化工企业在选择化工仪表仪器时，可以结合实际生产需求，选取具备更高生产效率及安全指数的自动化仪器。

1化工仪表自动控制系统分析

化工仪表自动控制系统在实践运用中由许多部分共同构成，基于传感器作为核心，以变送器、显示器、控制器为载体控制装置运行。控制系统的传感器负责获取工艺装置生产数据信息，并进行测量转换；变换器负责传输所获实时数据信息于显示器，然后控制系统详细分析数据，并适度调整生产工艺。一般情况下，化工仪表自动控制系统在实践应用中发生故障，极有可能会直接影响工艺参数，造成异常状况，或者在仪表自动控制系统任何环节出现问题，从而引发故障。为了快速有效解决仪表自动控制系统实践应用中存在的故障，优化维护技术，需操作人员全面认识了解自动控制系统原理、性能、生产工艺等各个方面相关属性参数。

2如何提升化工仪表自动化管理水平

2.1化工仪表自动化过程控制中的记忆功能

化工仪表从传统的单参数检测现已发展为综合控制系统装置，化学仪器设备的精度系数越来越高。从形态上已经由模拟式仪表发展为数字式及计算机式智能化仪表。传统化工仪表不具备较强的记忆功能，能够用于数据储存的空间有限，化工仪器设备通常只能对化工生产某阶段的数据进行记录，容易导致数据的丢失。例如在化工生产过程较为繁琐或工作环境复杂的情况下，相关数据在保留时限上较短，一些重要的原始数据可能会被遗漏或删除，对大批量化工生产极为不利。在计算机技术加持下，现阶段化工仪表的自动化程度逐渐提高，依托计算机的超强储存功能，能够对化工生产全过程的状态及产生的数据进行收集汇总和储存，如此就为数据采集提供了便利。化工仪表自动化过程控制的记忆功能在技术发展潜力空间上依然较大，相关理论研究及技术实践在持续开展中。

2.2记忆功能的控制

为了增强化工仪表的功能性，加入了记忆功能，这样在收集数据的同时进行记录，就可以将生产的关键数据进行保存，为后期工作提供了参考依据。并且现阶段的化工仪表的记忆功能方面还融入了大容量的计算机，能够收集到大量的原始数据，让工作人员能够更加方便地了解到整个生产过程。仪表的记忆功能对于现代化的化工生产来说特别重要，因为有许多的生产环境是人工不能进入的，所以就需要仪表的记忆功能来对各类参数的变化进行了解，随后在采取相应的措施进行控制。

2.3化工仪表具有数据处理能力

在当前的化工生产中，信息数据会以非常快的速度生成，而这些信息的运算与分析，是化工仪表科学调整的依据，当前的自动化化工仪表就具有较高的信息运算功能，化工仪表能够对所获取的信息进行线性化处理，例如对化工装置信息进行校正等，采用数据处理技术的化工仪表不仅能够对化工生产信息进行记录，还能够提升仪表设备的信息采集精准性。

2.4硬件冗余

通过多相同模块或部件拼接，在热备用工作模式下，其中一块保持工作状态，负责系统数据采集、运算、控制输出、网络通讯；另一块备用，负责全过程实时跟踪工作卡内部控制状态。工作/备用卡件间的正负逻辑是相互排斥的，也就是一个为工作卡，另一个为备用卡，二者之间存在冗余控制电路与信息通讯电路，负责协调两块卡件，并有序运转，以确保输入输出特性的同一性。现代化通讯技术的快速发展在很大程度上促进了冗余技术升级优化，冗余技术包含在线故障检测技术，可发现故障、定位故障、隔离故障、告警故障。故障检测主要包含电源、微处理器、数据通讯链路、数据总线、I/O状态等等。而故障诊断包含自诊断与相互诊断，自动控制系统出现故障的时候，可无扰动自主切换。冗余技术不仅可帮助维护人员评估判断系统故障，方便及时维护，消除故障点，还可显著提升系统可靠性与稳定性，从而确保化工安全生产。

2.5布局化工产业全过程的自动化投入

化工仪表在性能表现上稳定且高效，但要使化工仪表的自动化水平得到最大化发挥，仅仅依靠化工仪表自身的技术改进升级还不够，需要布局化工产业全过程的自动化投入。化工生产企业要在自动化上加大资金、技术、人才的投入力度，同步在生产技术、生产工艺、生产管理、生产线设计等环节进行自动化改进，从而提高整个企业的自动化管理水平。在生产管理模式上，以智能制造为原则，完善与化工自动化相配套的管理思路及措施，实现化工生产从内到外的自动化，为化工仪表自动化作用的充分发挥创造条件。

2.6化工仪表自动化过程控制中的复杂控制功能

传统化工仪表及自动化控制仪表的最大差异在于控制的复杂程度，即是否具备问题解决能力。传统仪器一般在控制能力上较为单一，仪表的作用范围窄，无法适应大批量化工生产需求。在自动化技术支持下的化工仪表上，因其自动化控制功能模块多，一方面具备复杂控制功能，另一方面在应对仪表零件故障性问题时能够有相应的解决方案，在问题解决能力上表现极好。特别是仪表自动化功能越来越细致的情况下，自动化仪表可以自行分析并解决隐患问题，这一点极为适合化工生产场景。例如，化工仪表自动化控制中，设置有串级控制系统，可以精准地选择主、副控制器，达到高精度稳定主变量，杜绝主变量余差现象出现，进而实现主变量无差控制。

2.7提高化工仪表操作及管理人员的专业技能

化工仪表自动化过程控制水平的提高，除了在仪表自身上进行性能改进优化外，还需要对操作及管理人员做好专业技能的提高。这一环节主要通过技术培训来实现：一是让化工仪表操作人员对仪表自动化控制的原理及功能加以熟悉，能够根据规范科学操作仪表；二是开展化工仪表使用过程中的专项培训，如数据参数记录、调整、校对、储存、分析等，不断提高化工仪表操作及管理人员的技能水平。

结语

我国经济发展的过程中，化工生产起到了十分重要的作用。在进行化工生产的过程中，自动化功能仪表能够对化工生产的质量起到明显的提升作用，具有自动化功能的仪表可以精准的对化工生产进行设计，对数据进行有效的监管、处理和记录，促进化工生产的水平进一步提高。

参考文献

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