化工智能自动化仪表技术与应用探讨

化工智能自动化仪表技术与应用探讨

陈忍可

安徽实华工程技术股份有限公司安庆分公司  安徽省濉溪县 246000

摘要：化工仪表是企业生产的重要设备，仪表的精准度决定了化工生产的安全性。化工智能自动化仪表技术及应用，将测量、检测、传输仪表数据等功能集为一体，构建了自动化、智能化的监控系统，有利于提高化工生产效率和生产质量，减少人工成本，保证生产环境，减少安全事故，对化工生产的安全性、精准度和整体质量提供技术支持和坚强保障。

关键词：化工；智能自动化；仪表技术；应用

1智能自动化仪器仪表的功能

1.1修正误差的功能

智能自动化装置中安装了微处理器，它能够解决干扰问题，并以这种方法将误差降到最小。因此，在温度计电路中，如果敏感元件为热电偶，它将形成一种非线性传感器，并可以将软件应用到智能温度计中，由于温态是由非线性传感器校正产生的，可以很简单地解决这个问题。

1.2 具有较高的精度

通常情况下，若设备上装有自动微处理器，则其频率一般大于1 m H，主时钟周期也小于1 U。但若对指令的计算平均为四字节数据，其运行时钟仅为10～19 U。如果将相同的a/D值转换为10 U，在此情形下，从内存中读取1/10 m可以模拟同样的数值，即至少1 000个1 s，如上所述。在化工制造流程中，使用智能的自动装置能够十分迅速地完成检测工作，它能够随着时限的延长完成多次检测工作，并达到每一次平均值，以便更有效地减少意外错误和改善性能。

1.3实现复杂的控制功能

智能全程自动化学仪表主要装备了微处理器和相应的软件程序，使得某些传统的硬件电路无法易于实现在新设备中的完成功能。因此，针对气相色谱仪和液相色谱仪，必须仔细分析设备产生的波形，在颜色上区别复杂混合物，测定各种组分的浓度。但随着基线的改变，峰之间产生了相应的重叠，导致很难精确定义每峰的面积。对峰范围的估计可以使用智能自动仪器轻松处理，打印相应的范围和时间。

2化工智能自动化仪表技术

2.1对控制系统进行分析

化工智能自动化仪表中，控制系统具有重要的应用价值。控制系统的运行需要先制定控制方案，然后在化工生产阶段按照方案实施自动化管理。化工生产中需要使用非常规的控制仪表，要对DCS系统制定合理的控制方案，严格控制相关测量信息、传送信息，以实现化工智能自动化仪表的智能管控。作为一种集散性的控制系统，DCS系统将计算机技术、显示功能技术、控制系统技术、通信功能技术结合起来，对化工仪表进行分散管理，并且在分散管理的过程中实施集中操作，通过灵活配置的手段形成方便组态。

2.2预估性控制系统

在科学技术的发展进程中，化工智能自动化控制系统与化工仪表之间的结合得到了广泛应用。其中，预估性控制系统的应用最为广泛，在生产阶段对温度实施智能化管理，对温度动态响应慢的问题进行快速调整。预估性控制通过输入、输出的方式，对温度稳定性进行合理管控。

2.3现场总线控制系统及安全监测系统

化工智能自动化仪表在自动化、智能化管控过程中，能够与生产现场总线控制系统进行结合，然后进行自动化管理，并充分发挥数字化、开放性、便捷程度等诸多优势，实现对化工仪表的集中、分散管理。无论是是监测数据还是测量数据，这些功能都处于不断完善的状态下，同时也要与现场生产环境相适应。现场总线控制系统与其他仪表连接起来，能够减少对线缆的应用，也为后期运营维护提供了便利，从而降低了管理维修的费用。化工生产具有极大的危险性，在生产过程中如果无法对环境中有害物质进行准确监测，必然会埋下极大的安全隐患。人工检测无法准确监测环境中有害、有毒的物质，需要通过智能自动化仪表技术来实现，从而减少安全隐患的发生。

2.4新型控制系统

第一，化工智能自动化仪表中的控制技术能够将分布控制和集中控制结合起来，从而能够实现对多个不同变量数据的集中控制。第二，智能调节中加入了PID控制技术，在化工智能自动化仪表创新上发挥着积极的作用。第三，合理应用智能化技术，参数自动化进程中对各项数据进行调整，纠正错误的数据信息。在应用PC系统的同时，能够对各项参数变化进行动态监测与管理。

3化工智能自动化仪表的应用

3.1数据存储与智能记忆应用

以往的化工自动化仪表数据存储与记忆能力比较强，但是仍然存在着一些不足，比如，记忆区间比较短，无法对复杂的数据信息进行存储。而智能自动化仪表可以很好地解决这一问题，不仅可以对复杂的数据进行强化记忆和存储，还可以利用计算机对这些存储的数据信息进行详细分析，将复杂的数据进行简单化处理并将其纳入到系统数据库中，这样就可以避免出现信息数据的丢失遗漏，保障数据的完整性。此外，在进行数据测量分析时，智能自动化仪表可以按照实际的情况来进行模式的自动切换，这样就不需要手动操作，充分提升了化工生产的质量和效率。

3.2智能控制系统应用

以往的化工自动化仪表使用对于线路的要求非常高，需要结合实际的生产需求来对线路进行控制。如果仪表发生故障，就需要对整个线路进行排查，这种方式不仅需要人力参与，还具有很大的危险性。智能自动化仪表的出现则解决了这一问题。系统发生故障后，智能控制系统可以进行自我排查，智能自动化仪表并不像传统的仪表那样依靠线路来进行监测，而是利用计算机软件系统进行智能化控制，不仅仅可以保障化工生产的安全性，还可以提升化工生产的工作效率和质量，从而促进化工生产的健康发展。

3.3多元化控制系统应用

化工智能自动化仪表还与互联网进行了连接，借助于互联网技术的优势对化工生产进行多元化的管理和控制，更好地保障仪表对各种数据采集分析的准确性与效率。在对各种数据资料进行采集、汇集、整理完成后，利用智能化技术对这些数据进行自动测量检验，并把检验后的数据结果转化为更为简单的数据信息，然后将这些数据传输到后台的中央数据存储库中，为后续的工作提供数据参考。此外，智能自动化仪表是可以进行动态化监管和动态化变化的，这样就可以按照化工实际生产需求来对其进行调整，以确保化工智能化、自动化生产质量和效率。

3.4自动化监控系统应用

智能自动化仪表在自动化监控系统中的应用主要是利用后台实时数据库的优势在自动化监控中获取更多的数据信息，同时对化工生产过程中的各种数据进行监测、传输。智能自动化仪表的控制系统与数据库是相互独立存在的，且两者之间是隔离开来的。一般情况下采取的隔离措施是安全物理隔离方式，这种方式以电力系统中的二次防护为基础，确保数据从控制系统向数据库进行单向传输，并且所获取的数据有较高的实时性。此外，智能自动化仪表后台数据库中结合了PLC和DCS等系统，这些系统可以对获取的历史数据进行存储压缩，调整各个数据的接口，为数据信息的共享提供便利，同时将化工生产中的智能化与自动化效能发挥出来，对生产过程中的各种故障进行分析处理，确保仪表各项功能的充分发挥。

4结语

随着我国社会经济的发展、科学技术的进步，越来越多的先进技术被广泛应用于工业生产中。智能自动化化工仪表能够实现对化工生产中各个系统的动态监测，对生产环境中的有毒、有害物质的监测，利用互联网技术对系统监测上存在的问题进行分析，制定合理的解决对策，保证企业安全、高效运行。

参考文献：

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[2]彭永炳.智能自动化仪器仪表中工业领域的应用和发展[J].化工管理,2020(21):171-172.

[3]罗清瑞.智能自动化在化工仪表中应用的重要性分析[J].石化技术,2020,27(02):20+9.