自动化控制在安全生产中的应用及优化

自动化控制在安全生产中的应用及优化

栾禄男 初广

山东南山铝业股份有限公司

摘要：自动化控制可以大大提高企业的应急能力。如果在设备运行过程中发生意外情况，自动控制系统将果断发出指令，设备将立即停止运行并做出正确指示。工作人员可以根据相关提示信息迅速找到事故原因，并及时提出解决方案，最大限度地减少企业损失，实现企业高效发展，经济稳步增长，提高 企业工人的安全保障。

关键词：安全生产；自动化控制；

随着自动化控制技术水平不断提升，我国产业进入快速发展阶段。综合来看，我国自动化发展仍然有所不足，未来将加大自动化控制技术研究。

一、自动化控制技术在化工安全生产中的意义

综合企业的生产特征来看，危险性较高，如果操作有违规范，极易爆发重大安全事故，给工作人员的生命安全带来严重的威胁。这些危险不仅会影响工人的身体状况，还会给其心灵带来极其严重的伤害。而企业生产的很多产品又是我们生活中的一些必需品。因此，企业必须从思想上提高认识，制定切实可行的安全防范管理制度，提高企业安全生产管理效率。根据企业生产产品的复杂程度，内部安全管控级别也在不断上升。从现有员工的整体水平来看，虽然总体经验不断丰富，但是在某些细节上处理上还存在一定的问题，仍无法有效避免安全事故。而自动化控制的出现，可以大大降低由于人工操作失误而导致的生产事故。于传统的人为操作而言，自动化设备的出现，可以及时发现生产中的细微异常，系统自动发出警报，开启防御程序。此外，这种设备取代人工作业的模式，可以将大量人工从高危的环境中释放出来，工作人员生命安全更有保障，同时增加企业的经济收益。科技的发展使自动化控制整体水平不断上升，无论是工作质量还是效率都远远超过了人工作业。普通人工操作中，受干扰因素较多，无法长时间连续作业。引进自动化控制系统后，完全无需顾虑这些干扰项，设备可实现24 h不间断运行，并且始终处于良好的运行状态。

二、自动化控制应用

1.控制系统的应用。我国控制系统的历程比较短，在20世纪90年代还在用流水线的方式进行生产，如今我国的控制系统已经融入信息技术、智能技术等一些高科技的技术，其中最为常见的就是PLC，PLC是可编程序逻辑控制器的简称。它可以依靠数字运算来控制电子计算机，这在计算机领域是非常常见的一种系统，我国现如今已经广泛运用这种技术在各个工业生产中。它能快速的计算各项工业数据，它的操作性强，操作方便，具有非常可靠的作用，在各大工业生产中有巨大的作用。这项技术最先是由美国引进来的，在我国的运用还不是特别的完整，这项技术与国外相比也不是特别的先进，因此PLC还需要进行改进。还有一项比较常见的控制系统为DCS，它是分散控制系统的简称。它是一种新型的控制系统，我国对它的开发时间比较晚，早期在20世纪，对它的投入也不是很高，但在科技不断增长的过程中，我国逐渐加入更多的时间去投资它。如今它也越来越普遍地运用在各大工业生产中。DCS相比较于PLC，在我国对工业生产中的安全保障和质量保障也相对较高一些。这两项技术都给工业生产中工人的体能带来了大量的减轻，也让生产效率得到了大大的提高。

2.自动化的应用。工业仪表在我国出现的比较早，但是自动化仪表功能却是在20世纪80年代才出现的。随着自动化仪表不断的出现，自动化仪表的总控制，需要通过多种方式来实现，比如故障的修复，还有零点的校正，这种控制将会在未来形成一个重要的工具。近年来，计算机、网络、电子技术的发展，使得工业自动化仪表有了深远的影响。使得自动化仪表可以极快的获取信息，并实现传输、储存等功能。自动化仪表的最主要功能就是信息的运输，有了信息的运输，工厂中生产就会加快，对机器设备产生应答，使得机器设备按照指令进行一步步的工作。我国自动化仪表的应用主要有：环保仪器仪表、电工仪器仪表、工业自动化仪表等。我们所用在化工产业上的自动化仪表都是相对比较简单的仪表，复杂化的仪表若是用在化工生产中，可能会出现生产过程中太过复杂的结果。所以在化工生产中，并不是越复杂的仪表越好，只需要够用好用，能够做出生产的指令就可以，而不是用复杂的仪表去把生产时间提高。

3.设计科学的安全距离。电磁干扰的影响在很大程度上与设备之间的距离有很大关系，因此通过控制有效的安全距离，可以降低辐射频率，减弱电磁干扰的影响，从而更加合理的控制电磁干扰对设备的影响。具体在处理过程中，可以将化工自动化仪表装置安装在距离导线较远的位置，并结合屏蔽管的作用，有效处理电磁干扰的问题。

4.使用相应的辅助设备控制干扰。屏蔽器的使用是当前企业生产中减弱自动化仪表干扰的重要设备，可以屏蔽电源和线路的电磁辐射，从而有效避免电磁辐射对自动化仪表的影响。另一方面，在化工自动化仪表的安装系统中也可以使用一定的滤波器设备，进行整流和滤波处理，从而降低电磁干扰的影响，及时恢复仪表功能，提升控制效果和管理水平。另外，将绝缘材料置于化工自动化仪表与放大器之间，通过增加两者之间的距离，也可以有效消除电磁干扰的影响，从而改善仪表的工作效率，控制企业的生产过程。对于仪表工作中出现的磁场耦合问题，可以借助磁力耦合器进行处理，从而弱化仪表周边的磁场，解决干扰问题。

5.自动化系统应用。化工产业自动化控制技术主要是利用自动化系统，实现智能化控制，能够显著提升化工产业生产效率。目前，国内主要应用DCS、FCS系统进行自动化控制，能够精准执行化工生产，保障了设备的可靠性。DCS即分散控制系统，国产DCS系统已经得到了比较大的完善，并与国际水平差异逐渐缩小，具有普遍应用价值。许多企业引入DCS系统进行自动化控制，借助该系统实现智能化生产管理，严格监管设备运行与生产情况。FCS系统是现场总线控制系统，能够将生产线上多个单元进行集成控制，实现系统化管理，强化企业对于管理与生产的控制能力。

6.自动化设备应用。化工产业相比于其他行业危险系数高，并对生产质量有着较高要求。因此在化工产业生产过程中，企业可以使用自动化控制设备，把控生产过程，完成高危生产步骤，预警危险信息。智能阀门定位器、PCS7均是自动化控制中的重要设备，可以进行超限信息预警，便于企业应用FCS系统时，及时诊断故障信息，保障系统正常运行[5]。

三、自动化控制发展趋势

面对日益增长的社会经济，企业为了顺应时代发展需求，技术改革刻不容缓。自动化控制源于计算机处理技术，具有强大的信息存储能力和数据分析能力，可根据实际需求完成设备的自动调控，专业性更强。为了保证企业的自动化控制水平，需要在实际的生产运营中不断尝试和调整，最终形成符合自身发展实际的生产体系。由于设备自身性能的差异，在设备升级换代中，需要综合考虑其性能匹配程度。平台的构建要充分考虑到系统的是否出现排异，可满足多种自动控制系统的运行需求。现阶段，人工智能已经成为我们生活中不可分割的一部分，给我们的生产和生活带来了更多的便利。在不久的将来，企业的自动化水平在科技的推动下，必将形成统一的标准，现场应用不再受性能和参数差异化的影响。

总之，在生产中引进现代化控制技术后，企业的人员成本损耗得到有效控制，同时生产效率得到了进一步改善。设备运行更加安全可靠，企业的产品质量性能不断优化，这些都归功于自动化控制技术的运用。在科技的带动下，企业将与时代同步发展，将自动化控制技术注入到企业的血液中，加强安全防范，实现行业经济的持续发展。

参考文献：

[1]刘棚.自动化控制在安全生产中的应用及优化措施.2022.

[2]王安勇.自动化控制在化工安全生产中的应用及优化.2021.