略論化工企業(yè)電氣一體化生產(chǎn)模式

　　摘要：對(duì)于化工企業(yè)而言電氣一體化的發(fā)展是大勢(shì)所趨，為了更好地利用電氣一體化技術(shù)，必須在生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)展分布式控制生產(chǎn)模式、計(jì)算機(jī)集成制造生產(chǎn)模式以及進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)總線生產(chǎn)技術(shù)的嘗試。本文分析了電氣一體化在化工中的主要功能，提出了電氣一體化在化工中的生產(chǎn)模式，為化工企業(yè)更好地利用電氣一體化技術(shù)提供了理論性和實(shí)踐化的建議。
　　關(guān)鍵詞：化工企業(yè)　電氣一體化　生產(chǎn)模式
　　中圖分類號(hào)：TE43　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　文章編號(hào)：1672-3791(2012)01(b)-0135-01
　　化工企業(yè)電氣一體化生產(chǎn)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)效益的促進(jìn)作用明顯，為了更好地實(shí)現(xiàn)電氣一體化的發(fā)展，本文分析了電氣一體化在化工中的主要功能，提出了電氣一體化在化工中的生產(chǎn)模式，為化工企業(yè)更好地利用電氣一體化技術(shù)提供了理論性和實(shí)踐化的建議。
　　1　電氣一體化在化工中的主要功能
　　1.1　電子監(jiān)控
　　電子監(jiān)控設(shè)備的主要目的就是為化工企業(yè)生產(chǎn)提供自動(dòng)化運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控設(shè)備，保證生產(chǎn)情況的穩(wěn)定、生產(chǎn)效率的提升，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行故障，引發(fā)大量的維修費(fèi)用問(wèn)題。電子監(jiān)控的主要功能就是設(shè)置了報(bào)警系統(tǒng)，其中樞系統(tǒng)是由一臺(tái)電腦控制，由無(wú)線接收主機(jī)、無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)器和探頭組成。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)探頭便會(huì)通過(guò)無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)器將信號(hào)傳送給報(bào)警程序，報(bào)警器就會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)聲，由無(wú)線接收主機(jī)接收信號(hào)，再通過(guò)控制電腦轉(zhuǎn)化為信號(hào)，傳輸?shù)焦芾砥脚_(tái)。例如：排水泵房自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)適用于城市排水泵站的遠(yuǎn)程監(jiān)控及管理。泵站管理人員可以在泵站管理處的監(jiān)控中心遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)站內(nèi)格柵機(jī)的工作狀態(tài)、污水池水位、提升泵組工作狀態(tài)、出站流量、池內(nèi)有害氣體濃度等。系統(tǒng)組成包括：排水泵房自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心、通信平臺(tái)、泵站遠(yuǎn)程測(cè)控終端、計(jì)量測(cè)量及攝像設(shè)備組成。
　　1.2　節(jié)能降耗
　　電氣一體化的發(fā)展方向就控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)提高系統(tǒng)的效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能，儀器儀表如果能更精確的測(cè)量，給系統(tǒng)準(zhǔn)確的反饋，也能更好地為節(jié)能做出貢獻(xiàn)。節(jié)能是一個(gè)大工程，在系統(tǒng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，自動(dòng)化技術(shù)都可以發(fā)揮積極的作用，這還需要我們自動(dòng)化人通過(guò)不斷的努力，積極創(chuàng)新每一個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)，為節(jié)能減排發(fā)揮最大的貢獻(xiàn)。一體化能夠?qū)崿F(xiàn)全面化的能源管理，可以對(duì)能源的發(fā)生、使用集中監(jiān)視，并且對(duì)能源放散系統(tǒng)直接操作和控制，對(duì)能源使用量的調(diào)整可以直接指揮，使事故的判斷和處理更迅速，因此能源的作用也從單純的利用變?yōu)榫彌_兼顧性的利用，可以大大減少能源的放散量。
　　1.3　生產(chǎn)設(shè)備控制
　　電氣一體化在化工企業(yè)中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的全面自動(dòng)化控制。如：化工儀表和自動(dòng)化控制、電子調(diào)速器，電子油門控制裝置、自動(dòng)停機(jī)裝置、自動(dòng)升溫控制裝置等。這些裝置都能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的全面電腦控制，并且裝備安全保護(hù)以及各種輔助機(jī)構(gòu)。通常多臺(tái)一體化設(shè)備與控制計(jì)算機(jī)(控制臺(tái))，導(dǎo)航設(shè)備，充電設(shè)備以及周邊附屬設(shè)備組成一體化設(shè)備系統(tǒng)，其主要工作原理表現(xiàn)為在控制計(jì)算機(jī)的監(jiān)控及任務(wù)調(diào)度下，一體化設(shè)備可以準(zhǔn)確的按照規(guī)定的路徑行走，到達(dá)任務(wù)指定位置后，完成一系列的作業(yè)任務(wù)。另外，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)成品的高精度控制。例如：價(jià)格加氫保護(hù)催化劑的過(guò)程中，需要加工顆粒直徑15mm～18mm，顆粒內(nèi)孔直徑2.0mm～3.0mm的七孔球形顆粒。利用電氣一體化技術(shù)能夠整合的磨削軟件，操作者首先輸入被磨削刀具的數(shù)量、尺寸和型式；其次，選取要執(zhí)行的操作工序；控制的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)對(duì)裝夾器運(yùn)動(dòng)的操縱，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)消磨顆粒的高精度加工。
　　2　電氣一體化在化工中的生產(chǎn)模式
　　電氣一體化廣泛應(yīng)用與化工企業(yè)生產(chǎn)之中，對(duì)日用化工行業(yè)、電子稱重模塊、紡織機(jī)械、自動(dòng)加煤技術(shù)、水廠自動(dòng)化系統(tǒng)、燒結(jié)預(yù)配料系統(tǒng)、啤酒生產(chǎn)、焦化廠電力系統(tǒng)、發(fā)電廠鍋爐熱控工程等眾多領(lǐng)域都有較高的影響，具體來(lái)講，其在化工企業(yè)之中的生產(chǎn)模式包括以下幾個(gè)方面。
　　2.1　分布式控制生產(chǎn)模式
　　分布式控制生產(chǎn)模式含有幾組功能部件的公共控制方式，其中每組部件只服務(wù)于數(shù)目有限的呼叫。包括4C技術(shù)概Control控制技術(shù)；Computer計(jì)算機(jī)技術(shù)；Commu-nication通信技術(shù)；Cathode Ray Tube CRT顯示技術(shù)。在這種生產(chǎn)模式之下，化工生產(chǎn)過(guò)程中控制系統(tǒng)發(fā)出第一命令的主控制器和多個(gè)以一種樹(shù)結(jié)構(gòu)方式與主控制器相連接的通信控制器。通信控制器通過(guò)解釋第一命令獲得控制參數(shù)，或通過(guò)執(zhí)行對(duì)應(yīng)于第一命令的第二應(yīng)用程序發(fā)出第二命令并而后獲得控制參數(shù)。不論發(fā)生哪種情況，控制參數(shù)都被從通信控制器輸出到馬達(dá)控制器，通過(guò)馬達(dá)控制器控制多個(gè)馬達(dá)。生產(chǎn)模式更為簡(jiǎn)單方便，有較為明確地管理、操作和控制作用，實(shí)現(xiàn)測(cè)控技術(shù)的全面化發(fā)展，控制了更多的生產(chǎn)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)了全面化的生產(chǎn)技術(shù)管理功能。
　　2.2　計(jì)算機(jī)集成制造生產(chǎn)模式
　　計(jì)算機(jī)的集成制造生產(chǎn)模式能夠?qū)崿F(xiàn)全面的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、生產(chǎn)管理以及過(guò)程控制連成一體，用以實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程全局和過(guò)程一體化控制。目前化工企業(yè)已實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)制造的自動(dòng)化，但是對(duì)于計(jì)算機(jī)集成制造生產(chǎn)模式來(lái)講，缺乏對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和生產(chǎn)管理的自動(dòng)化控制。對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方面來(lái)講，可以建立遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的全面化控制，可以將現(xiàn)場(chǎng)工藝數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)控中心，同時(shí)也可以對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，更有利于內(nèi)部經(jīng)營(yíng)。而對(duì)于生產(chǎn)管理的一體化控制則可以進(jìn)行仿真控制技術(shù)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行全面化的控制管理。通過(guò)計(jì)算機(jī)集成化的生產(chǎn)方式能夠更好地保證生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。
　　2.3　現(xiàn)場(chǎng)總線生產(chǎn)技術(shù)
　　現(xiàn)場(chǎng)總線(Fieldbus)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線，它主要解決工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的智能化儀器儀表、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的數(shù)字通信以及這些現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備和高級(jí)控制系統(tǒng)之間的信息傳遞問(wèn)題?；跀?shù)字化工廠的電氣智能化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化和一體化圍繞智能電網(wǎng)與數(shù)字化變電站、電氣自動(dòng)化、過(guò)程自動(dòng)化、工廠管理自動(dòng)化的結(jié)合與發(fā)展、智能化、數(shù)字化工廠(油田)的電氣設(shè)計(jì)、智能化電氣設(shè)備等內(nèi)容展開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)總線形式的生產(chǎn)。能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)備的安全指標(biāo)監(jiān)控、無(wú)功補(bǔ)償與諧波治理、電氣設(shè)備節(jié)能環(huán)保以及電氣設(shè)備預(yù)維修等方面的生產(chǎn)控制。
　　綜上所述，對(duì)于化工企業(yè)而言電氣一體化的發(fā)展是大勢(shì)所趨，為了更好地利用電氣一體化技術(shù)，必須在生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)展分布式控制生產(chǎn)模式、計(jì)算機(jī)集成制造生產(chǎn)模式以及進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)總線生產(chǎn)技術(shù)的嘗