仪器仪表与化工生产的自动控制

霍红明

身份证号：321086197908252433

摘要：随着科技的飞速发展，化工自动化控制已成为现代化化工产业的必备技术。通过合理运用自动控制系统，可以有效地监控生产工艺，确保仪器仪表的准确运行，从而大大提升了工作效率，促进了化工生产劳动力结构的优化。因此，自动化控制系统的使用范围越来越大，影响力逐渐深入。自动控制是一门综合性学科，它利用仪器仪表来实现化工生产的自动化，我们需要加强对计算机技术和理论知识的学习，以提高化工生产的经济效益。

关键词：仪器仪表化工生产自动控制

引言：自动控制系统的投入使用可以更准确地对化工生产环节进行操控，确保生产过程的安全与可靠，推动化工产业生产自动化、智能化。随着计算机技术的进步，仪器仪表在化工生产中的应用也发生了巨大变化，从传统的单一型号发展到多种多样的新型号，使得化工生产更加高效、精准、可靠。因此，我们应该加大对仪器仪表与化工生产的自动化控制系统的研究，深入分析其构成，并制定合理的设计与实现方案，推动其发展。

一、仪器仪表与化工生产自动化控制优势

1.1提高行业生产效率

化工行业是国民经济的重要组成部分，其发展趋势的可持续对我国社会的各个方面都具有深远影响，确保化工生产的安全性与绿色化，大力提高化工行业的生产效率具有重大现实意义。化工行业的生产过程通过化学反应将原料变成产品，操作处理步骤多且复杂，对生产环节顺序与不同设备应用的要求多，生产精细化且技术要求高。通过引入先进的仪器仪表和自动控制技术，将化工生产中复杂的操作转移到机械设备上，可以有效减少人工操作所耗费的时间，同时也能够保证生产的正确性，从而大大提升了石油化工各个行业的效率，为石油化工产业的发展提供了强有力的支撑，使其能够适应时代的自动化和智能发展[1]。

1.2全面控制生产环节准确性

人工操作往往受工作状态以及仪器设备、工作环境等众多内部外因素的影响，相对来说实现高度精确操作的难度高。仪器仪表与化工生产实现自动化，全面控制生产过程，自动化的仪器仪表具有强大的编程计算与数据分析处理能力，可以监控生产过程的自动操纵并进行动态管理控制，及时处理生产过程中的各类参数误差与异常状况，有效避免了人员操作不规范的问题，减轻当前劳动力素质偏差与结构不合理带来的影响，有效降低了化工生产的成本，保证了生产操作的安全性与有效性。

1.3推动化工产业发展

仪器仪表与化工生产的自动控制系统结合了智能控制技术与理论，推动了传统化工生产装置结构特点与工作原理进一步的结合，提高了原有的仪器仪表与化工生产系统的控制精度，有利于化工生产的智能优化作业[2]。生产环节作为化工行业发展的基础环节，广泛将仪器仪表与化工生产的自动控制系统投入生产使用，将对化工行业潜移默化地产生深远影响，化工产业生产环节的自动化与智能化，进一步推动了化工产业的健康、绿色、可持续发展，其意义重大。

二、化工自动化仪表的自动控制系统

化工仪表是在石油化工生产过程中，涉及到各级各类的仪表，通过仪表可以录取各项生产参数，及时有效地控制生产过程。化工自动化仪表的自控系统一般由变送器、传感器、自动控制器、执行器与被测对象等部分组成。各部分之间协调统一，完成自动控制过程。

2.1自动检测系统

化工生产的自动检测系统，利用各种化工仪表对生产过程进行参数的测量，显示控制各类工艺参数，同时各类自动检测信号和连锁保护系统，对于石油化工生产中的关键参数设置保护信息，数据异常后进行有效地保护，防止发生安全生产事故，避免造成浪费。

2.2自动操纵系统

在石油化工生产过程中，采用计算机技术编制流程，实施对生产工艺过程的监控和管理工作，并主动对机器设备实行阶段性动作监控，达到远程操作开关监控机械设备的运作或停机，因而大大降低了劳累过程，提升了效率。操作平稳及时有效，缩短操作的时间，避免出现偏差。

2.3自动控制系统

石油化工生产过程中的自动控制系统，对生产中的某些关键技术参数进行自动控制和管理，一旦发现参数出现偏差，立即采取措施，有效的进行控制，当参数受到外界的干扰而偏离正常范围时，能够自动调整到正常的数据，保证石油化工生产过程的正常进行。化工仪表的自动化控制系统已经进一步发展到应用计算机的微芯片工艺技术，大大缩小了仪器的容积，大大提高了仪器的抗干扰性能和安全可靠，使得化工自动化仪表获得了迅速的蓬勃发展，与电子计算机和通讯技术的发展步伐相一致，为石油化工企业带来了新的机遇，开创了一个全新的化工仪表自动化时代。

三、化工自动化仪表控制策略

3.1在计算机快速重复测量辅助下提升自动化仪表控制精度

通过利用计算机的快速重复测量技术，可以大大提高自动化仪表操控的精度和安全可靠。随着微电脑芯片技术的发展，自动化控制仪表设备的控制性能和操作效率得到了显著提高，而且也大大减少了设备容积，大大提高了监控准确度。此外，通过编程功能，将各类仪器仪表和软件系统有效地结合在一起，将各种接口硬件芯片组合应用于监控集成电路，能够完成更为繁杂的监控功用。取代顺序性管理为存储控制类程序，能够大大简化软件编程，进而达到代替常规编程逻辑电路的发展。随机存储器能够在通电后，快速记忆和保存运行状态信息，进而达到高精度计算，减轻硬件负担，促使自动化控制仪表的处理功能进一步增强，进一步有效优化工程程序，提高控制精度。

3.2加强数据收集处理

在化工生产过程中，精确控制和高效作业是必不可少的。为此，可以在计算机系统内植入各种功能强大的应用软件，它们可以迅速重复测量，并对平均数据值加以合理计算，从而消除偶然性差错，提高精度，并且大大减少作业量，提高操作效率。我们必须从设备参数规范、储存状况和速度等几个方面加以综合考量，选择合适的计算机系统，以提高仪表控制过程中的数据信息收集和处理能力。

3.3提升仪表的误差修正功能

通过使用自动化仪表管理，化工企业可以有效提高管理效率。在将这些控制系统与产品工艺参数相连接后，可以搜集、整合和分析各项优势信息和信息，并建立合理系统的信息模式。在化工生产过程中，应该加强仪器的误差修正监控能力，利用微处理器消除干扰原因，有效地抑制各项偏差，提高仪表控制的精确度，从而实现有效的过程监控[4]。

3.4计算机集中式数字控制系统的应用

随着科技的进步，现场总线方法已经成为设备测量设备应用领域的一种重要技术手段。它将微处理器装配在测量控制技术设备上，使其拥有了数值运算和数值通信的能力，从而大大提高了仪器仪表的精度和可靠性。通过将多种测量控制技术设备联接在一起，我们可以构建一个复杂的系统。通过将现场仪表与自动化监控计算机系统相连接，构成分布式控制网络系统，不但可以使生产商更为清晰明了地控制化学制造工程，而且还可以推动化学产品的控制向智能和互联网走向蓬勃发展。采用电子计算机集中数字控制系统，可以对化工生产过程的基本参数开展实时监测，并利用控制计算法精确计算出最佳结果，最终将其传输给直接数字控制系统，从而实现对化工生产的有效监控。由于采用微机集中式数字控制系统，化工生产中的PID控制效果和可靠性得到了显著提升，同时也有效地抵御了环境因素对自动控制的影响，并且还能够有效地维护系统的稳定性。

结语：

综上所述，随着社会对化工产品的需求不断增加，传统的化工生产控制设备和系统已经无法满足当前的发展趋势，因此，仪器仪表和化工生产的手动控制将会获得更大的发展，并且在化学工业应用领域获得更广阔的应用领域。

参考文献：

[1]姜宁.试论仪器仪表与化工生产的自动控制[J].化工管理,2019(17):159-160.

[2]徐亮.石油化工仪器仪表自动化技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2019(10):70.

[3]刘欢.石油化工仪器仪表自动化技术探讨[J].云南化工,2018,45(05):164.

[4]马前进.仪器仪表与化工生产的自动控制[J].企业技术开发,2013,32(34):74-75+100.