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现代化工仪表与化工自动化过程控制研究

发表时间：2020/10/26 来源：《基层建设》2020年第19期作者：刘爱国

[导读] 摘要：经济水平的不断提高和科学技术的不断发展，带动了我国各个主要领域的发展，特别是化学工业领域和电力工业领域。

        滨化集团股份有限公司山东滨州 256600
        摘要：经济水平的不断提高和科学技术的不断发展，带动了我国各个主要领域的发展，特别是化学工业领域和电力工业领域。自动化的应用促进了化学仪表的发展，同时为中国化学公司带来了更好的经济效益。本文讨论化学生产中自动化仪表的控制。
        关键词：现代化工；仪表；自动化；过程控制；
        1 现代化工自动化的概念
        随着我国科学技术的不断发展，加上情报在我国的日益普及，它已逐渐渗透到人类社会生产和生活的方方面面，各行各业的自动化程度和水平正在不断提高。处于逐渐上升的发展阶段。在我国的化工行业中，现代化学仪表极大地促进了整个化工业生产效率的提高，对化工行业的现代化具有重要意义。现代工业自动化生产主要是指生产者在化工生产过程中使用最先进的科学技术设备来达到较高的自动化水平，也是一种人性化生产。在全国倡导“大众创业，创新”和技术创新的大背景下，现代工业的自动化生产具有重要意义，它也是我国化工业发展的重要指导思想。
        借助自动化和智能设备代替人工控制，可以实现化工生产过程中的自动化，实现生产系统的稳定运行、提高生产水平、促进化工行业的可持续发展。自动化技术集计算机技术、系统工程、信息传输技术、控制技术于一体，已广泛应用于交通，医疗，生产等许多行业。化工业在工业体系中占有重要地位，并发挥着重要作用。传统的化工生产基地是固定的和封闭的，有些化工产品对人体有害，不利于人员控制和安全管理。因此，化工生产过程需要严格的监督和规范的操作，自动化技术的引入有效地解决了这一问题。自动化技术的应用改变了以前的人工操作控制方式，有效地提高了生产操作和过程技术控制的准确性，提高了产品质量和生产安全性，在保证人员安全的同时提高了生产效率。
        2 化工仪表种类
        首先，温度测量仪表。化工生产中的某些化学反应会引起温度变化。通常，温度在20℃～37℃之间不会影响生产操作。温度超过常温或低于常温会引起不适并影响现场生产操作。在这方面，生产过程中的温度控制尤为关键。温度由温度测量仪表控制，以提供合适的生产环境，以确保工作的顺利进行。测温仪器的监控范围为-300℃〜2000℃。为了确保稳定的测量，可以使用热电阻和热电偶设备。第二，压力测量仪器。压力控制也是化学生产的重要组成部分，压力范围是化学反应效果的关键部分。在负压下，压力必须保持在300MPa的范围内。第三，物位测量仪表。物位测量主要用于化学材料的用量和半成品的质量控制。常见物位测量仪表是浮力式测量仪表。同时，需要对物位测量仪表进行精细控制，例如：差压、电接触、超声波、电容等。第四，流量仪表。该仪表主要用于管道测量或液体和蒸汽流量。第五，分析仪器分为在线分析和实验室分析。这些组件包括采样，预处理和采样系统。过程是：提取样品以符合分析仪的要求，分析仪将样品的成分转换成可测量的电信号，电源提供电能以确保控制仪器的正常运行，电信号被放大并输入到显示屏中，然后工作人员通过读取显示参数以扩展操作控制。
        3 现代化工自动化过程控制技术
        在化工生产过程中，传统的化学仪表会在工作过程中导致产品与标准之间甚至某些缺陷产品之间出现某些误差。由于员工的技术能力有限，产品检查也将受到主观原因的影响。它无法准确测量产品的参数。毕竟，手动检测能力有限，并且员工参与化学产品中某些化学试剂的直接检测和生产存在一定的危险。在控制过程中，由于仪表操作缓慢和操作规律性差，可能会发生一些误差，当仪器出现故障时，如果无法及时发现，则某些不合格的产品将通过测试。自动化技术对化学仪器的投资有效地避免了上述缺点，使化学产品的检测更加智能，在一定程度上替代了工人的劳动，同时替代了常规化学仪表，并减少了现代工业的影响关于外部环境因素的工具。在这种影响的基础上，实现了对过程的生产和检查要求的更加灵敏的控制，这极大地提高了化学仪表的运行速度和工作效率，并使现代工业仪表具有更完整的系统。

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自动化技术在化学仪器仪表中的应用，使得工业生产对产品参数的要求更加严格，并且可以在控制过程中独立智能地运行，从而促进了我国经济的发展。
        4 现代化工仪表自动化控制功能
        4.1 可編程功能
        现代化工仪表不仅应用于信息和网络技术，还应用于大数据技术，提高了仪器的自动化和智能水平，因此可以进行各种测量编程，以提高化工仪表的测量精度。另外，现代工业仪器使用大量软件来促进计算机控制并促进对原始硬件逻辑电路的有效替换，从而软化硬件并改善仪表的自动控制功能。
        4.2 计算功能
        计算功能是化工仪表自动化控制的基本功能。由于现代工业仪表是在传统化工仪表和微型计算机的基础上建立起来的，因此它们具有显着的计算特性，不仅可以有效地提高现代工业仪表的计算速度，而且在实际应用中，现代工业仪表的测量精度也很高。另一方面，现代工业仪器仪表同时将计算机技术应用于大数据技术，大大增加了现代工业仪器仪表的数据计算量，加快了计算速度，增强了现代工业仪器仪表的自动控制计算功能。
        4.3 数据处理功能
        微型计算机内置于化工仪表中，因此具有对化学工业数据进行计算的能力。化工仪表具有强大的计算能力和准确的计算结果，减少了工人的额外劳动。除了计算能力外，化工仪表还可以汇总和排序收集的数据。从事化工生产的员工非常清楚，他们每天必须测量和处理大量数据，并进行工程价值转换。
        4.4 记忆功能
        大多数传统化工仪表都是简单的硬件设施。测量的内容（数据和信息）只能在短时间内存储。一定时间的状态记录完成后，会自动消除，因为状态太复杂且量大，无法有效保存，影响测量精度。现代工业仪表是由微机和传统化学仪表相结合构成的，这意味着现代工业仪表不仅可以记住新的测量数据，而且还可以保存以前的测量数据，从而增强了化学仪器的自动控制存储功能。
        4.5 复杂控制功能
        传统的化工仪表控制功能少，控制原理简单。因此，在遇到复杂的数据和信息时很难控制，并且很难实现自身的自动控制。与传统的化学仪表相比，现代工业仪表具有更加完善的功能和多样化的控制原理。他们可以控制不同类型的数据。因此，增加了化学仪表的相关功能，可以及时处理与仪表相关的问题，避免和防止各种故障的发生。
        5 自动化仪表在化工生产中的发展趋势
        以自动化控制中的计算机为例。在工业生产的当前阶段，计算机已变得越来越普遍用于自动控制连续工作的对象。计算机不仅可以及时从受控对象中收集信号，执行计算和处理，还可以动态发出命令，并且可以在允许的时间范围内准确完成被控对象的自动调整。另外，计算机实时控制不仅可以提高控制精度，降低生产成本，而且可以大大提高产品质量和生产效率。
        结束语
        随着化工仪器仪表的广泛应用，加强现代仪器仪表和化学自动化过程控制变得越来越重要。为了进行这项研究，有必要在现代化学理论与实际应用的有效结合的基础上，加强深度过程控制系统。分析不仅应加强对主站系统的深入分析，而且应加强对自动化设备的深入分析。
        参考文献：
        [1]朱庆毅.现代化工仪表及化工自动化的过程控制分析[J].居舍，2018（08）.
        [2]郭洪伟.现代化工仪表及化工自动化的过程控制[J].化工管理，2017（06）.