化工自动化仪表及控制系统智能化探究

王睿

摘 要：近几年，我国化工企业获得了较好的发展，与此同时，越来越多的人认识到化工自动化仪表及控制系统应用的重要意义。通过加强化工自动化仪表及控制系统的应用，可以实现数据的集成化管理，更有利于进行自动化生产，提高产能，确保生产安全等。这些功能的实现都与该系统的智能化特性有关。基于此，本文主要从化工自动化仪表入手展开分析，先阐述了化工仪表的常见种类及其自动化控制功能，再总结化工自动化仪表控制系统智能化特征与发展趋势，希望可以为有关方面提供参考。

关键词：自动化;化工仪表;控制系统;智能化

1 化工仪表的常见种类

1.1 温度仪表

温度仪表，顾名思义，指的是化工生产中所需要的一类仪表设备，主要用于采集化工生产周围的温度数据，便于监测周围环境温度。一般而言，化工产品环境温度在200-1800℃为宜。在化工生产过程中，为控制环境温度，工作人员通常会使用热点偶、热电阻仪表，当前新型仪表主要使用的是总线技术，并统合的电子技术，使得温度仪表操作更为简单，温度信号反应也比较灵敏，实现温度信息的实时采集，帮助工作人员加强生产环境温度的有效控制。

1.2 压力仪表

此仪表的作用在于能够有效的控制压力状态。在实际生产期间，要采用专用的压力仪表，一般压力要低于300兆帕，主要的压力仪表包括压力传感器、特种压力表等，因为化工生产工作较为特殊，所以特种压力表一定要具有抗腐蚀性、防高压的效果。

1.3 物力测量仪表

此仪表主要是对化工生产原料的使用情况进行准确的控制。在这些种类的仪表当中，波雷达仪表以及磁致伸缩仪表能够满足对于测量准确度的要求，可以准确的掌控好物料的用量，从而便可以保证化工生产的安全性和所生产的产品效果达到理想的要求。

1.4 流量仪表

测量仪表的主要用途是给化工生产所产生的流量进行合理的控制，其中需要控制的流量主要有流量速度测量、流量容积测量。而主要的流量仪表包括电磁测量计、浮子流量计等。

2 化工自动化仪表的控制功能

2.1 可编辑功能

化工自动化仪表控制功能较多，可编辑功能就是其中之一。该功能主要指的是化工自动化仪表控制系统中的编程技术。通过加强电脑软件技术与仪表制造技术的应用，使得化工自动化仪表可编辑功能效果得到优化。尤其当前电路愈加复杂的情况下，可编辑功能的存在，促使仪表结构优化，同时提高其使用性能等。

2.2 记忆功能

记忆功能也是化工自动化仪表控制功能之一，主要指的是对仪表运转状况进行实时记录，而原理在于自动化与信息化技术的应用，使得自动化仪表可以拥有较好的记忆功能，便于完成数据记录工作。与以往的化工仪表而言，自动化仪表的优势较为明显。因为传统化工仪表记忆功能存在缺点，当进行运行数据记录时，基于逻辑电路与时序电路的双重作用，虽然化工仪表运行状况会进行记录，但是下段记录会被覆盖，且不可追溯，这就难以确保记录数据的全面性。而自动化仪表的出现正好解决该问题，当自动化与信息化转化结束后，由于仪表中添加了小型电脑设备，使利用随机记忆存储装备对其运行状况加以准确记录，尽量减少记录数据丢失的现象。而且化工自动化仪表的运算功能较为强大，针对繁琐的运算也没有问题，进而确保运算结果的精准性与可靠性。

2.3 数据处理功能

化工自动化仪表还具有数据处理功能。通常在化工生产时，要求化工仪表对其生产期间运行状况加以记录，还要准确运算，做好线性化处理工作等，以便实现生产方面的及时校正。但是，传统的化工仪表其运算能力较差，也很难做到数据的有效处理，一些外在因素的影响，很有可能影响化工仪表的正常运行。故此，很多化工企业都会引进自动化仪表控制系统，通过加强计算机、软件控制以及数据处理等技术的应用，使得化工生产水平得到提高，如果出现问题，方便及时找出原因，并加以有效解决，加强数据处理。

3 化工自动化仪表控制系统智能化分析

3.1 自动化测控仪表的智能化

自动化测控仪表智能化是化工自动化仪表控制系统智能化的重要体现。通过使用自动化测控仪表，可以帮助工作人员进行数字化测量控制，同时进行智能数据分析，为后续工作提供可靠性的判断依据等。而这些智能化的实现要依靠很多智能化设备。首先，智能化传感器的应用具有重要意义。以往的传感器可能对一些材料硬度、颜色等质量指标进行直接测量，但是智能传感器却可以利用函数参量、数学模型等进行计算与测量，进而有效判别产品质量。其次，化工生产中智能型执行器的应用也很关键，比较常见的智能型执行器包含智能变频器、智能控制阀等。此外，自动化测控仪表的智能化还在于故障诊断预警、智能维护等技术的应用，确保化工生产的高效性与安全性。

3.2 自动化控制系统的智能化

自动化控制系统在化工自动化仪表中起着关键的作用。利用其中的自动化控制技术，可以实现主动式维护保养，并进行智能化数据分析。相较于其他部分，自动化控制系统才是化工生产的核心，通过操作该系统，便于工作人员加强现场执行单元的调节与控制。而这些与通信技术、计算机技术与网络技术的应用有着较大的联系，切实提高自动化控制系统的运算处理能力，便于进一步加强生产控制，实现数据的共享与工艺方案的优化等，真正彰显了自动化控制系统的智能性。

3.3 工业控制总线化、无线化与智能化

化工自动化仪表控制系统智能化还体现在工业控制总线化、无线化。通过加强智能型测控仪表的应用，远程数据采集效率得以提升，方便工作人员进行远程控制，并摆脱了以往的有线化控制模式。目前而言，在化工工业发展过程中，现场总线控制技术的应用已经比较常见，该技术的应用便于解决现场设备之间数字通信以及信息传输等方面的问题。有Profibus现场总线、FF现场总线都具有一定的代表性，通过加强这些总线技术的应用，可以更好地推动我国化工自动化仪表控制系统智能化的发展。例如，Emerson公司推出的新一代Smart Wireless技术方案，更是实现了FF现场总线技术的无线化，实现底层智能化仪表数据的无线传输、采集和控制。

3.4 信息管理系统数据网络拓展的智能化

化工自動化仪表控制系统中包含信息管理系统，该信息管理系统的应用，使得数据网络拓展功能得以体现，进而彰显其智能化应用特征。目前，有很多化工工厂采用信息管理系统，有利于加强数据信息网络化建设，同时也有利于实现移动化管理模式的应用。有些厂家为加强各地分部工厂之间的联系，依靠互联网技术，致力于智能制造系统的建设，从而构建多个管理模块，方便进行计划调度、生产过程控制等多个环节的智能化管理。此外，伴随智能移动设备的逐渐推广，化工企业中都会安装一些智能手机应用APP，方便工作人员随时获取工厂内的信息数据，进而加强远程操作与监管，真正推动网络功能的拓展，实现信息管理系统的有效运用。

4 结语

众多周知，技术是时代发展的根本动力，更是化工企业生产中的必要手段之一。通过加强技术的创新与应用，化工生产效率、质量与安全等方面才能有所保障。为此，智能化技术的应用就显得极为关键。作为常见的现代设备之一，化工自动化仪表及控制系统的应用过程中，就展现了其智能化特点，可以为化工企业带来较大的应用价值。为此，化工企业应当加强现代自动化仪表与控制系统智能化的融合，作业人员也要掌握关键操作要点，合理应用动化仪表与控制系统，提高其智能化应用水平，这对化工整体行业的发展具有重要意义。

参考文献：

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