过程装备与控制工程

廖东宁,周俊杰,李孟钊

河南科技大学   471000

摘要：随着远程控制和智能化技术的发展，生产制造的安全性、稳定性和经济性也有了很大的提高，智能化已经成为本专业进展的一大趋势，智能化的发展改变了传统手工和制造业的生产方式。遥控结合过程装备和控制工程的控制理论和现代化的机器设备操作，利用计算机等智能化媒体达到操作要求，完成生产任务。

关键词：过程装备；控制工程

引言

在现阶段的社会发展中，过程装备和控制工程非常重要，许多工作需要自动化设施，应用自动化、智能化设施服务现代化制造业，提高生产质量和生产效率，这些都要依靠过程的准备和智能化的发展。

一、工艺装备和控制工程的概要

过程装备和控制工程简称过控制。这个专业简而言之就是改造机械装备和控制工程，共同服务过程工业，与过控制的发展和其他相关行业的发展趋势密切相关。过控制专业的主要研究方向是过程装备或相关装备的设计制造、节能设备的开发、过程安全的理论研究、过程参数控制技术及理论研究等。可以应用于机械、制药、生物工程、石油开采、能源开发、轻化学工业、食品生产等多个领域。

工艺装备和控制工程专业的前身是化工设备机械或化工工艺机械专业，多年运行后，为了社会的发展和科技的进步，1998年国家决定改变这个专业的配置和对专业进行大规模调整于是产生了“过程装备和控制过程”的专业。特别是进入21世纪以来，随着我国改革的深入，随着科学技术的进一步提高，人们的科学意识逐渐加强，思维意识进一步解放，充分显示了全民技术研究的活力，过程装备和控制工程专业为工矿在企业等制造业的发展中起到了很强的促进作用。

二、工艺装备和控制工程的发展现状

为了满足工艺装备行业的实际需求，本专业在学校阶段培养的学生需要有扎实的理论知识基础，掌握装备机械的基本理论知识、控制工程的理论知识以及其他相关学科的知识。本专业的设置目的是培养实际操作能力强的机械师和技术人才，而不是只掌握理论知识的工程师。要在现阶段的过程控制领域取得成绩，必须在掌握不同学科的基本理论知识的同时，还要具备设计、研究开发、制造及使用的能力。过程装备和控制在这些产业中起着重要的作用，在设备的研究、故障诊断、流体监控中起着重要的作用。现在，能源和动力的开发是我国的主要研究课题，这个专业已经渐渐地与宇宙、航空和能源等各个领域相关联，在这些领域中，技术人才的能力水平的高低对于生产和制造特别重要。从专业成立初期到今天，这些工作为国家不同产业的发展和建设提供了极大的支持和保障，同时具有极大的发展前景和开发潜力。我国技术水平持续提高，工艺控制工作水平和研究能力不断提高，在不同领域发挥着重要作用。

三、工艺装备和控制工程的重要作用

（一）工艺装备和控制工程的重要性

工艺装备和控制工程以工艺装备设计基础为主，以工艺原理和装备控制技术应用为双翼学科交叉型专业。它培养的学生可以具有比较强的研发过程装备、机械基础、控制工程、计算机和其他基础理论知识，具有较好的工程技术基本素质和综合能力。同时，也是工艺机械和设备设计，以及其控制理论的应用、研究、开发、设计、制造、运行控制等综合能力的高级科学研究人员和专业技术人才。

（二）建立过程装备和控制工程的重要性

工艺装备和控制工程建立于建国初期，在中国需要多方面机械建设人才的情况下，首先由“化工设备和机械”专业逐步转变为“工艺装备和控制工程”专业。

（三）工艺装备和控制工程的作用

工艺装备基本分为两类：第一类“化工机械”包括各种搅拌机、破碎机、离心分离机、转炉、过滤器、旋转干燥机及流体输送机械等。第二类化工设备主要包括各种普通分离设备、普通窑、普通干燥器、反应器、热交换器、蒸发器、反应炉、电解池、结晶设备、质量传递设备、塔器、吸附设备、流体化设备、容器（罐、罐、锅等）以及离子交换设备等。因此，过程装备和控制工程的作用非常广泛。

（四）工艺装备和控制工程的特色

从过程装备和控制工程的适用范围来看，过程装备和控制工程适用于多方面的工种，在工种的发展和变化中起着重要作用。

（五）工作范围广

工艺装备和控制工程主要应用于两个方面：（1）化工机械。其主要作用部件是各种过滤器、搅拌机、破碎机、旋转炉、离心分离器、旋转干燥机和流体输送机械等运动机械。（2）化学设备。其主要作用部件是各种容器（沟、罐、锅等）、流体化设备、反应器、热交换器、反应炉、电解池、结晶设备、一般干燥器、吸附设备、蒸发器、质量传递设备、一般炉、塔器、一般分离设备、离子交换设备等静止或运动较少的机械。因此，工艺装备和控制工程的应用范围广，使用性高。方便创业和就业，同时操作方便，就业面广。

四、工艺装备和控制工程的必要性

（一）工艺装备和控制工程是当前工业领域的主要生产渠道，了解该学科非常有意义，这是认识和理解各种工艺装备的原理对于进入现一代过程控制理论的初步了解和过程控制行业，可以打下良好的基础。

（二）控制原理主要是计算机程序控制，这需要学习相关的所需计算机编程知识。因为这些知识是现在技术工人必须熟练掌握的基础知识。这也是“过程装备”所需要的知识和使用的计算机知识。

（三）“工艺装备和控制工程”属于任何国家发展都不可缺少的机械领域，同时服务于工艺工业和相关企业，发展过程装备和控制工程需要机械电气控制。过程工业是指通过化学、物理原理和方法实现材料性能变化加工的企业。包括化学、制药、化学工业、石油化工、食品、甚至冶金等多个行业部门。这种工艺工业是以从原料到产品，必须经过复杂多样的工艺的工艺材料为对象的。因此，整个过程由许多物理或化学元件构成，每个元件需要用能够实现该功能的物理或化学装置来完成，并将这些元件装置结合起来构成过程装备。为了保证工业或企业生产中的所有设备，甚至整个装备正常运行，对其生产流动性的所有参数都要进行严格的工程控制，如压力、或温度、或流量、或液位、或浓度等相关系数。

结束语：

遥控结合过程装备和控制工程的控制理论和现代化的机器设备操作，利用计算机等智能化媒体达到操作要求，完成生产任务。由此，可以大幅提高生产制造过程中的安全性，消除生产制造安全上的危险性，保障人们的安全和财产。

参考文献：
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[3]庞明军.过程装备与控制工程专业方向的思考与规划[J].大学教育，2017（04）.