郭欣
摘 要: 在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步的過(guò)程中,隨著生產(chǎn)力水平的提高,傳統(tǒng)的化學(xué)生產(chǎn)方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的需要。特別是在化工、造紙、電力、煤礦等一些傳統(tǒng)行業(yè)中,為了有效的降低生產(chǎn)過(guò)程中的故障率以及工作人員傷亡率,要求儀表維護(hù)人員必須具備更高水平的維護(hù)技術(shù)。因此,這對(duì)從事化學(xué)工藝技術(shù)的專業(yè)人員以及自動(dòng)化、儀表方面的專業(yè)技術(shù)提出了更高的要求。
關(guān)鍵詞:化工企業(yè);自動(dòng)化儀表;檢修維護(hù)
一、化工儀表及自動(dòng)化的概念
化工自動(dòng)化通常指的是通過(guò)使用自動(dòng)化設(shè)備,代替人的勞動(dòng),從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的生產(chǎn)模式。它包括自動(dòng)化生產(chǎn)多方面的內(nèi)容,暨自動(dòng)操作、自動(dòng)控制、自動(dòng)保護(hù)以及自動(dòng)檢測(cè)等多項(xiàng)內(nèi)容。這種生產(chǎn)模式與傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型生產(chǎn)模式相比具備更多優(yōu)勢(shì),例如提高生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本等。此外,化工自動(dòng)化生產(chǎn)還能提高安全生產(chǎn)系數(shù),降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。而自動(dòng)化儀表的應(yīng)用,則是化工自動(dòng)化生產(chǎn)的一個(gè)重要組成部分。它本身自成體系,也屬于整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)的一部分。自動(dòng)化儀表完成了整個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)流程中的測(cè)量、顯示、記錄、控制、報(bào)警等功能。其核心作用就是完成信息形式的轉(zhuǎn)換,無(wú)論是數(shù)字量還是模擬量信號(hào),都可以通過(guò)儀表實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸入輸出功能,其中信號(hào)用頻率域和時(shí)間域表達(dá)均可。
二、 化工自動(dòng)化儀表的分類
自動(dòng)化儀表有多種分類方式。主要根據(jù)組成、用途、供能、參數(shù)、系統(tǒng)等加以區(qū)別。其中,依據(jù)不同組成形式的儀表可區(qū)分為單元組合式、集中分散式、電子綜合控制組裝式、基地式等。依據(jù)具體用途的不同可分為檢測(cè)用儀表、傳輸轉(zhuǎn)換儀表、顯示儀表以及調(diào)節(jié)控制儀表和執(zhí)行器。依據(jù)能源來(lái)源不同可以分為氣動(dòng)、電動(dòng)和液動(dòng)三類。而根據(jù)參數(shù)可分為壓力儀表、溫度儀表、液位儀表、流量?jī)x表等。依據(jù)使用系統(tǒng)的不同,可以根據(jù)安全系統(tǒng)和生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)其加以區(qū)分。
三、化工自動(dòng)化儀表的發(fā)展趨勢(shì)
化工自動(dòng)化儀表是一項(xiàng)非常實(shí)用的技術(shù),在我國(guó)很早就已投入應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)首先應(yīng)用于我國(guó)的冶金、能源、化工等領(lǐng)域及其他相關(guān)領(lǐng)域。早期工業(yè)上應(yīng)用的熱工表即為自動(dòng)化儀表的初期形態(tài),包括了液動(dòng)和氣動(dòng)兩種主要形式。但是由于早期技術(shù)的局限性,儀表體積相對(duì)較大,使用不夠靈活且可實(shí)現(xiàn)功能較少,局限了其在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。在工業(yè)中只能作為檢測(cè)記錄和簡(jiǎn)單控制的工具。后期通過(guò)技術(shù)的完善,經(jīng)歷了具備壓力信號(hào)和遠(yuǎn)程發(fā)送器的氣動(dòng)儀表等階段,逐漸演變成了實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)功能的電子儀表,利用各種電子儀器對(duì)工業(yè)儀表進(jìn)行控制。伴隨著集成電路和半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,誕生了計(jì)算機(jī)信息技術(shù),隨之又誕生了自動(dòng)化技術(shù),兩種技術(shù)相互促進(jìn),互為補(bǔ)充,加速了化工行業(yè)發(fā)展進(jìn)程。
四、化工自動(dòng)化控制儀表優(yōu)勢(shì)功能
化工自動(dòng)化控制儀表主要特點(diǎn)是采用先進(jìn)的微電腦芯片及技術(shù),減小了體積,并提高了可靠性及抗干擾性能。
1、儀表有了可編程功能
計(jì)算機(jī)的軟件進(jìn)入儀表,可以代替大量的硬件邏輯電路,這叫硬件軟化。特別是在控制電路中應(yīng)用一些接口芯片的位控特性進(jìn)行一個(gè)復(fù)雜功能的控制,其軟件編程很簡(jiǎn)單(即可以用存儲(chǔ)控制程序代替以往的順序控制) 。而如果帶之以硬件,就需要一大套控制和定時(shí)電路。所以軟件移植入儀器儀表可以大大簡(jiǎn)化硬件的結(jié)構(gòu),代替常規(guī)的邏輯電路。
2、儀表有了記憶功能
以往的儀表采用組合邏輯電路和時(shí)序電路,只能在某一時(shí)刻記憶一些簡(jiǎn)單狀態(tài),當(dāng)下一狀態(tài)到來(lái)時(shí),前一狀態(tài)的信息就消失了。但微機(jī)引入儀表后,由于它的隨機(jī)存儲(chǔ)器可以記憶前一狀態(tài)信息,只要通電,就可以一直保存記憶,并且可以同時(shí)記憶許多狀態(tài)信息,然后進(jìn)行重現(xiàn)或處理。
3、儀表有了計(jì)算功能
由于自動(dòng)化化儀表內(nèi)含微型計(jì)算機(jī),因此可以進(jìn)行許多復(fù)雜的計(jì)算,并且具有很高的精度。在自動(dòng)化儀表中可經(jīng)常進(jìn)行諸如乘除一個(gè)常數(shù)、確定極大和極小值、被測(cè)量的給定極限檢測(cè)等多方面的運(yùn)算和比較。
4、儀表有了數(shù)據(jù)處理的功能
在測(cè)量中常常會(huì)遇到線性化處理、自檢自校、測(cè)量值與工程值的轉(zhuǎn)換以及抗干擾問(wèn)題。由于有了微處理器和軟件,這些都可以很方便的用軟件來(lái)處理,一方面大大減輕了硬件的負(fù)擔(dān),又增加了豐富的處理功能。自動(dòng)化儀表也完全可以進(jìn)行檢索、優(yōu)化等工作。
五、化工企業(yè)自動(dòng)化儀表的常見問(wèn)題
1、化工企業(yè)自動(dòng)化儀表制造質(zhì)量問(wèn)題
在化工企業(yè)自動(dòng)化問(wèn)題中,儀表自身問(wèn)題是其中很重要的一類問(wèn)題。這類問(wèn)題的產(chǎn)生是由于在自動(dòng)化儀表的生產(chǎn)制造過(guò)程中,廠家并不能夠完全做到遵守科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,降低了自身對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量的要求,從而使生產(chǎn)出的儀表等產(chǎn)品本身存在質(zhì)量隱患和問(wèn)題,導(dǎo)致化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)化儀表發(fā)生問(wèn)題的概率大幅增加。
2、化工企業(yè)自動(dòng)化儀表安裝使用問(wèn)題
在實(shí)際的化工企業(yè)自動(dòng)化儀表安裝過(guò)程中,也會(huì)伴隨發(fā)生各種各樣的問(wèn)題。由于在化工企業(yè)自動(dòng)化儀表安裝中,有各種必須遵循的技術(shù)規(guī)范和行業(yè)規(guī)范。如果安裝過(guò)程中不嚴(yán)格按照規(guī)范內(nèi)容去執(zhí)行,就會(huì)造成各種安裝上的缺陷。而在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,某些企業(yè)為了片面的追求利潤(rùn),減少時(shí)間成本,不去遵守相關(guān)的行業(yè)規(guī)范,不按照規(guī)定去安裝自動(dòng)化儀表。安裝過(guò)程中出現(xiàn)的各類安裝缺陷,會(huì)成為企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中巨大的安全隱患。
3、化工企業(yè)自動(dòng)化儀表的具體操作問(wèn)題
企業(yè)自動(dòng)化儀表的操作工作是技術(shù)類工種。它本身對(duì)從業(yè)人員的技術(shù)水平要求較高,工作量要求較大。當(dāng)操作人員在化工企業(yè)自動(dòng)化儀表的操作過(guò)程中進(jìn)行不恰當(dāng)操作時(shí),就會(huì)造成各類操作相關(guān)的問(wèn)題。例如,因誤操作造成儀表故障,延誤了整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)流程,就會(huì)對(duì)企業(yè)的正常生產(chǎn)造成嚴(yán)重的損失,更會(huì)威脅到設(shè)備安全和操作員工的生命安全,對(duì)企業(yè)造成了巨大的安全隱患。
六、儀表故障判斷的各項(xiàng)關(guān)鍵點(diǎn)
1 在檢查儀表前需要確認(rèn)被檢查儀表是否有相對(duì)應(yīng)圖紙以及相關(guān)的技術(shù)資料。由于在故障排查的過(guò)程中,有可能需要進(jìn)行拆卸以及更換部分零件,包括電路板以及芯片等。所以在進(jìn)行這部分拆卸時(shí),一定要做好標(biāo)記,以保證被拆卸部分的儀表能夠在維修完成后被準(zhǔn)確安裝回原位。
2 當(dāng)技術(shù)人員對(duì)故障判斷包括集成電路接觸不良時(shí),一定要采取恰當(dāng)?shù)拇胧H绻描囎訑D壓,會(huì)造成使插座中彈簧片永久變形的不可修復(fù)情況。而且這種情況會(huì)進(jìn)一步破壞集成電路,并造成其與插座間形成更多的接觸不良。此時(shí)正確的處理方法應(yīng)當(dāng)是:使用棉簽蘸無(wú)水乙醇進(jìn)行擦拭,并等待一定時(shí)間,直到集成電路的管腳向內(nèi)壓少許時(shí),才能再將其插入到插座中。
3在檢測(cè)過(guò)程中,如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題出現(xiàn)在某管腳電壓電波或者脈沖信號(hào)上,一定要先對(duì)所連元器件的外圍電路進(jìn)行判斷并進(jìn)行分析,判別相應(yīng)元器件是否有問(wèn)題。排除阻值改變、電阻燒損、電容擊穿、老化等問(wèn)題后,才能判斷確實(shí)是集成電路故障。
4在使用電烙鐵是,一定要注意以下幾點(diǎn):當(dāng)焊接儀表上的電路管腳時(shí),要避免使用大瓦數(shù)的電烙鐵,通常是小于45w的。為防止焊接過(guò)程中,結(jié)成電路發(fā)生損壞,焊鐵外殼在焊接時(shí)必須接地,并且要控制相應(yīng)的焊接時(shí)間,甚至可將烙鐵的插頭拔下來(lái)進(jìn)行焊接,以避免更換的集成電路在焊接過(guò)程中由于過(guò)熱以及靜電感應(yīng)等現(xiàn)象發(fā)生損壞。
5維修人員在維修過(guò)程中,必須做到心中有數(shù)。尤其是在遇到需要拆卸和更換元器件時(shí),要吃透原理,了解元器件的結(jié)構(gòu)、原理和用途。否則,盲目進(jìn)行維修,可能會(huì)衍生其他問(wèn)題或者故障擴(kuò)大化。這是相關(guān)技術(shù)維修人員在維修過(guò)程中尤其要注意的,只有提高自身理論水平,才能防止此類問(wèn)題的發(fā)生。
七、總結(jié)
二十一世紀(jì),化工自動(dòng)化程度越來(lái)越高,儀表的種類越來(lái)越多,更新?lián)Q代的速度也越來(lái)越快。為減少自動(dòng)化儀表在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中故障發(fā)生率,儀表檢修維護(hù)人員必須按照相關(guān)規(guī)定定期對(duì)儀表進(jìn)行檢修及校正工作,同時(shí)還要做好自動(dòng)化儀表的日常維護(hù)工作,發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)處理。以確保自動(dòng)化儀表的準(zhǔn)確性與化工生產(chǎn)的安全進(jìn)行。
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