天津联维乙烯工程有限公司武汉分公司 湖北武汉 43000
摘要：随着时代的进步和各领域的不断完善，我国工业目前已进入成熟的发展阶段，这对城市和国家的发展产生了很大的影响。在工业的生产中，化工企业占有重要的比重，这就要求保证化工企业的顺利生产，为工业的稳定打下坚实的基础。在化工企业的生产中，化工仪器是重要的监控设备。它可以实现对化工生产的监控和检查，因此受到了业界的重视和重视。化工企业仪器仪表与其他普通仪器仪表有很大的区别，其内部结构非常复杂，系统强大，所以又称自动仪表。而化学仪器的使用和管理是非常重要的。
关键词：化工仪表；自动控制；故障；维护技术
引言
随着我国计算机技术的不断发展，自动化技术得到了很大的帮助，自动化技术目前主要应用在工业、商业中，在各个行业当中都取得了很好地反响。其中化工仪表自动化设备就是自动化技术发展的产物，对于自动化设备来讲，如果想要保证设备的使用寿命，提高设备的预防性维护能力，就需要对目前自动化设备所产生的故障问题进行研究，只有这样才能保证化工仪表自动化设备的运行质量。
1化工仪表类型
化工仪表是化工生产中应用十分广泛的设备类型之一，可以对化工生产过程中的温度、原理、流量、液位以及成分等变量进行检测和控制，实现自动检测、显示以及控制的操作，对化工生产的安全、稳定进行起到了至关重要的作用。根据能源种类划分，化工仪表可以分为电动化工仪表、液动化工仪表以及气动化工仪表。如果按照测量对象的不同，则可以分为温度仪表、压力仪表、流量仪表、物位仪表和分析检测仪表，分别对应化工生产的五大参数。
2化工仪表自动化设备常见故障
2.1温度检查仪表常见故障
在化工企业工作的过程中经常会出现温度检查仪表显示系数不标准的情况，导致相关工况达不到正常的工作要求，从而影响整个企业的工作运转。导致这一问题发生的主要原因有两点：（1）温度显示的指数过高或者过低，与当时的实际温度产生了一定的偏差，这种问题分析安装时插深不够或者过长，或安装位置不准确。还有仪表特性问题，经常表现为读数不精准，导致读数不精准的原因可能就是仪表设备内部的连线、接线部分出现了错误，以及相应的温度补偿设计或者补偿导线不匹配出现了误差，还有可能是化工仪表自动化设备内部的热电偶、热电阻等接电部分出现了严重的老化现象，导致整个设备的运行出现了问题，读数出现了偏差；（2）仪表的指示出现了大幅度的波动，分析其原因可能是因为在化工企业安装仪表自动化设备的过程中存在着较大的工艺偏差。还有可能是选型出现了问题，有些设备管道需要安装防震铠装使用了普通热阻。当然也不排除是仪表本身出现了问题，温度芯设计过细易老化，这两者都是造成指针波动的主要原因。
2.2压力检查仪表常见故障
压力检查仪表常见的故障也大致分为两种，发生故障的第一种就是压力变送器所使用的工艺方面或者说是调节器的相关指数并没有达到正常的工作要求，不符合企业所规定的正常标准，在这样的情况下所使用的压力变送器存在很大的问题，在具体的测量过程中会经常出现指示值经常频繁的晃动，晃动的频率也越来越快，相关的工作人员根本就没有办法在这种情况下完成相关工作，变送器也无法正确、正常的显示压力值，就无法得出结果。第二种情况就是压力变送器出现了堵塞的情况，一般这种情况都是工艺的问题，相似的问题还有介质出现冻结的情况，如果发生的冻结、堵塞的情况，压力变送器的显示就会变成“死线”。
一旦发生死线的情况，压力变送器的压力指示不会发生任何变化，即使是操作工艺发生变化都不会让压力指示产生相应的变化，这些故障都是测量过程中非常容易出现的故障和问题，在日常的检修工作以及设备维护工作当中需要着重注意，减少故障的发生概率同时发生设备应该发生的作用。
3化工仪表自动控制系统维护技术分析
3.1计算机诊断技术分析
CS3000属于DCS产品，适应于大型或中型化工过程控制，而HIS为CS3000系统操作站，基于Windows操作系统，对系统进行实时监控与过程操作。在CS3000系统中，一旦自动控制系统发生故障，便会及时发出告警信息，并详细记录，从而为查询故障点，有效解决故障奠定坚实的技术数据支持。在CS3000系统中，告警主要划分为三种，即过程告警、系统告警、操作指导。不同类型告警都具备相应的显示窗口，在化工仪表控制系统出现故障的时候，仪表维护人员便可基于HIS所提供的告警提示信息评估故障，并及时采取有效措施快速准确消除故障，迅速恢复系统运行，从而提高化工仪表维护效率与水平，确保化工生产运行稳定性与安全性。
3.2冗余技术分析
化工仪表自动控制系统运行过程，冗余技术的运用，在很大程度上提升了系统安全性与可操作性。（1）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）软件冗余。软件多重冗余的逻辑表决即冗余系统通过多数原则明确结论的具体过程与方法。就相同介质的测量，可安装两块或更多仪表进行测量，将数据分别传输于冗余系统表决，从而明确系统执行状态，冗余表决的实践应用在很大程度上提升了自动控制系统可靠性与稳定性，并降低了非必要设备联锁动作对于化工生产的影响。通常情况下，表决方式主要有二选一表决逻辑、二选二表决逻辑、三选一表决逻辑、三选二表决逻辑。就三选二表决逻辑而言，在正常状态下，三块自动控制仪表状态都显示为1，只要其中任何两个自动控制仪表组合信号都为0，那么表决器便会直接命令执行器快速准确执行联锁动作。三选二表决逻辑是相对更为合理的选择，其不可以避免二重化系统无法辨别真伪的不足，任何通道不论出现怎样的故障，系统通过表决之后都可照常运行，从而促使其安全性与可用性处于科学合理的水平状态下。
结语
化工仪表自动控制系统的普遍应用，对于智能化生产、解放劳动力、有效防范生产事故等具有十分重要的现实意义。在科学技术快速进步发展状态下，化工控制仪表逐步升级优化，仪表控制系统故障点逐渐变多，只有由基础故障着手，逐步累积丰富的经验，学习更多新型技术，对于所遇到的新问题不断探索，才能够更好地解决仪表故障，做好维护工作，从而保障化工仪表自动控制系统稳定有序运行。
参考文献：
[1]张鹏.浅谈化工仪表自动化设备的预防性维护[J].科学技术创新，2019（20）：176-177.
[2]高国峰，徐永宝，张强.仪表自动化设备的维护方法分析[J].化工管理，2020（08）：215，217.
[3]宋喜才.化工仪表自动化设备的预防性维护[J].科学技术创新，2019（34）.
[4]叶维凤.浅析化工仪表自动化设备的预防性维护[J].环球市场，2020（19）：384.