化工生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究

王輝南

摘 要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)各個(gè)部門及領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。文中以電氣自動(dòng)化技術(shù)為研究視角，介紹了化工生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：化工生產(chǎn) 電氣自動(dòng)化技術(shù) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TQ056 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）02（c）-0087-01

我國(guó)化工領(lǐng)域的電氣自動(dòng)化技術(shù)起步晚，過(guò)去化工生產(chǎn)中，多數(shù)工作依靠人工操作完成，電氣自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間發(fā)展后，逐步過(guò)渡到自動(dòng)化生產(chǎn)模式中，自動(dòng)化水平也有所提升。電氣自動(dòng)化技術(shù)牽涉電工、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)，在發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮重要作用。文章以電氣自動(dòng)化技術(shù)為研究對(duì)象，介紹了其在化工生產(chǎn)中發(fā)揮的功能及應(yīng)用情況。

1 化工生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化技術(shù)使用現(xiàn)狀

電氣自動(dòng)化技術(shù)在化工領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，因我國(guó)東西部發(fā)展處于不平衡狀態(tài)，因此必須把地域差異性考慮在內(nèi)。例如：我國(guó)西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)比較落后，化工生產(chǎn)模式還是作坊式的車間內(nèi)，生產(chǎn)過(guò)程多數(shù)為人工操作，需要投入大量的勞動(dòng)力，且生產(chǎn)效率不高，導(dǎo)致化工企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)使用情況不一致的情況。我國(guó)發(fā)達(dá)地區(qū)運(yùn)用的自動(dòng)化技術(shù)，并不都適應(yīng)西北落后地區(qū)發(fā)展的需求，想要為本地區(qū)開(kāi)發(fā)最佳的化工生產(chǎn)電氣自動(dòng)化技術(shù)也比較困難，在這方面我國(guó)還有很長(zhǎng)的路要走。同時(shí)，我國(guó)電子自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展方面存在軟、硬件不平衡的情況，一般硬件設(shè)施的自動(dòng)化是多數(shù)化工企業(yè)較為重視的方面，從而忽視軟件的建設(shè)。這也是導(dǎo)致我國(guó)化工生產(chǎn)自動(dòng)化軟件技術(shù)發(fā)展落后的重要原因，導(dǎo)致實(shí)際生產(chǎn)的效率不高，化工生產(chǎn)水平較低，嚴(yán)重阻礙著我國(guó)化工生產(chǎn)的自動(dòng)化進(jìn)程。某些化工企業(yè)也引進(jìn)最先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)，但沒(méi)有根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求對(duì)軟件進(jìn)行更新，致使其無(wú)法發(fā)揮最佳效率，資源不斷浪費(fèi)。

2 電氣自動(dòng)化在化工生產(chǎn)中發(fā)揮的功能

2.1 控制設(shè)備

電氣自動(dòng)化就似乎可以完成生產(chǎn)設(shè)備全面自動(dòng)化控制，使用自動(dòng)化裝置達(dá)到控制生產(chǎn)設(shè)備的目的。這些生產(chǎn)設(shè)備都配備有安全保護(hù)及相應(yīng)的輔助機(jī)構(gòu)，以此保障生產(chǎn)過(guò)程的安全性。自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)是采用多臺(tái)自動(dòng)化設(shè)施、導(dǎo)航設(shè)備及相應(yīng)的輔助設(shè)備組成的，計(jì)算機(jī)可以根據(jù)所設(shè)置的路徑工作，發(fā)揮監(jiān)控機(jī)控制的效果。

2.2 合理節(jié)能

使用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以提升系統(tǒng)的效率，有效降低能源消耗，減少勞動(dòng)力投入、間期勞動(dòng)強(qiáng)度等。自動(dòng)化生產(chǎn)模式可以更全面的對(duì)能源進(jìn)行管理，采用過(guò)程監(jiān)控，監(jiān)測(cè)使用能源的發(fā)生情況，同時(shí)直接控制能源放散系統(tǒng)，從而有效降低能源的放散量。

2.3 監(jiān)控生產(chǎn)

監(jiān)控設(shè)備必須對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，如果出現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有效解決。監(jiān)控是確保平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵，有助于提高化工生產(chǎn)的效率。監(jiān)控是確保生產(chǎn)順利進(jìn)行的關(guān)鍵，防止出現(xiàn)故障引起大范圍停工或影響生產(chǎn)正常運(yùn)行的事件。自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)包括通信平臺(tái)、遠(yuǎn)程監(jiān)控終端、攝像設(shè)備等，如果生產(chǎn)中出現(xiàn)故障，報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)啟發(fā)出報(bào)警警報(bào)，無(wú)線接收系統(tǒng)接收信號(hào)傳遞到管理平臺(tái)，管理人員根據(jù)顯示設(shè)備觀測(cè)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行情況，對(duì)出現(xiàn)故障的位置進(jìn)行處理。

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

3.1 統(tǒng)一程序接口

采用統(tǒng)一的程序終端，從而確保各個(gè)系統(tǒng)之間的信息互換，保障信息的高效傳輸，也確保信息的高效管理。把程序接口統(tǒng)一，也就是把MIS系統(tǒng)與信息中心連接在一起，確保生產(chǎn)單位與生產(chǎn)信息可以有效溝通，提升管理的效果，有效解決各個(gè)環(huán)節(jié)之間的通訊障礙。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)

使用現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，可以有效節(jié)省化工生產(chǎn)的成本費(fèi)用、機(jī)械設(shè)備的安裝及投資費(fèi)用?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)設(shè)備不多，總線結(jié)構(gòu)過(guò)于簡(jiǎn)單，一對(duì)雙絞線能與多個(gè)設(shè)備及儀器相互連接，因此硬件投資額度低于DCS系統(tǒng)，可以有效減少電纜及槽盒的使用數(shù)量，減少前期的基礎(chǔ)性投資，降低操作人員的工作強(qiáng)度，達(dá)到簡(jiǎn)化工作流程的目的。使用現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)，可以有效節(jié)省自動(dòng)化生產(chǎn)的后期投資。如果化工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)變化時(shí)，例如：生產(chǎn)后期需增設(shè)相應(yīng)的控制設(shè)備，不用重新添加電纜，可以在原先的舊電纜上連接，就可以擴(kuò)大規(guī)模，有效節(jié)省后期使用電纜的費(fèi)用及敷設(shè)電纜的費(fèi)用?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)有助于操作管理人員快速掌握生產(chǎn)情況，實(shí)施控制自動(dòng)化控制運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，確保總線控制系統(tǒng)的安全。

3.3 先進(jìn)的控制

化工生產(chǎn)中創(chuàng)建的數(shù)學(xué)模型是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程，如果使用自動(dòng)化控制時(shí)，所用的傳統(tǒng)控制方法不能滿足實(shí)際生產(chǎn)要求，這就需要使用先進(jìn)的控制辦法，從而對(duì)模型的形式進(jìn)行預(yù)測(cè)。同時(shí)，先進(jìn)的控制系統(tǒng)可以控制并處理復(fù)雜多變的變量，使用數(shù)學(xué)模型代表化工生產(chǎn)過(guò)程，有效控制輸入及輸出變量。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集的時(shí)候，為防止受到現(xiàn)場(chǎng)噪音的干擾，保障數(shù)據(jù)的可靠性，必須對(duì)所采集的數(shù)據(jù)展開(kāi)過(guò)濾處理。有些變量數(shù)值進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)無(wú)法測(cè)到，這就必須給予監(jiān)控計(jì)算。

4 結(jié)語(yǔ)

化工產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的組成部分之一，隨著電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，也帶動(dòng)著我國(guó)化工領(lǐng)域自動(dòng)化的發(fā)展。文中從電氣自動(dòng)化技術(shù)在化工生產(chǎn)中使用現(xiàn)狀及功能入手，介紹了其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用情況。

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