賈志卿

（招金礦業(yè)股份有限公司，山東 招遠(yuǎn) 265400）

0 引言

化工儀表是一種信息顯示的裝置，主要就是顯示化工行業(yè)中產(chǎn)品以及生產(chǎn)設(shè)備的信息情況，在化工行業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中，應(yīng)用自動化儀表可以快速精準(zhǔn)的收集相關(guān)信息數(shù)據(jù)，這樣能夠讓自動化系統(tǒng)及時的得到數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而對生產(chǎn)設(shè)備發(fā)出正確的指令，充分凸顯化工行業(yè)生產(chǎn)的針對性和科學(xué)性特點。在以后的發(fā)展過程中，人工智能技術(shù)越來越成熟，會逐漸廣泛融入到自動化儀表中，使自動化儀表往智能化的方向發(fā)展，從而有效保證我國化工行業(yè)越來越智能化[1]。

1 化工儀表及其自動化系統(tǒng)的發(fā)展歷程

在以往的化工行業(yè)中，化工生產(chǎn)儀表的數(shù)量比較少，并且操作方便，運行結(jié)構(gòu)簡單，但是化工生產(chǎn)儀表運行操作的時候通常情況下是讓生產(chǎn)技術(shù)人員來控制的。在科技技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，自動化控制技術(shù)也得到了很大的提升，把電學(xué)和自動化技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，能夠設(shè)計出自動化控制儀表，其已經(jīng)在我國化工行業(yè)中得到了廣泛的普及和應(yīng)用，并在化工行業(yè)自動化系統(tǒng)中發(fā)揮著非常重要的作用。

我國化工行業(yè)具有一定的特殊性，其對環(huán)境的要求比較嚴(yán)格，主要是由于大部分的生產(chǎn)產(chǎn)品都是需要在比較高的溫度和壓力下進(jìn)行生產(chǎn)的，如果溫度和壓力沒有控制好，那么生產(chǎn)產(chǎn)品就達(dá)不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，嚴(yán)重的話會對生產(chǎn)人員的生命造成威脅，出現(xiàn)安全事故，所以在生產(chǎn)設(shè)備上安裝穩(wěn)定可靠并且精準(zhǔn)的自動化儀表是非常有必要的。在現(xiàn)階段，自動化技術(shù)和化工儀表進(jìn)行有效的結(jié)合，可以增加儀表的安全穩(wěn)定性，還可以實時的監(jiān)測生產(chǎn)設(shè)備和收集生產(chǎn)設(shè)備所產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)，這樣能夠給自動化系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運行奠定扎實的信息數(shù)據(jù)依據(jù)，還可以讓自動化系統(tǒng)給生產(chǎn)設(shè)備下達(dá)正確的指令，讓各項設(shè)備裝置進(jìn)行有條不紊的工作，有效保證生產(chǎn)設(shè)備控制閥門可以進(jìn)行有效的開關(guān)，從而保證化工成產(chǎn)環(huán)境能夠達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求[2]。

在現(xiàn)階段，對我國化工行業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)越來越高，質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格，要想使生產(chǎn)產(chǎn)品可以達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量要求，這就需要使用最新的生產(chǎn)設(shè)備，應(yīng)用自動化儀表，這樣才能夠生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量要求的產(chǎn)品。因此，在化工行業(yè)自動化系統(tǒng)中，自動化儀表發(fā)揮著不可替代的作用。

2 化工儀表的主要種類

2.1 溫度測量儀表

在我國化工行業(yè)中，化工產(chǎn)品都是通過一系列的化學(xué)反應(yīng)之后產(chǎn)生的，而在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的時候?qū)囟群蛪毫Φ囊蠓浅８?，對溫度的要求是特定的，一部分化工反?yīng)是需要在-200OC-1800OC之間進(jìn)行的，為了讓化工產(chǎn)品可以達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，就需要對生產(chǎn)設(shè)備的溫度進(jìn)行精準(zhǔn)的設(shè)定和控制，通常情況下都是采用溫度測量儀表進(jìn)行設(shè)定和控制，而在化工行業(yè)中最經(jīng)常使用的兩種溫度測量儀表分別是熱電偶和熱電阻儀表，這兩種溫度測量儀表都是可以實時的檢測生產(chǎn)設(shè)備的溫度，并且還可以實時的傳輸?shù)阶詣踊到y(tǒng)中，使生產(chǎn)設(shè)備的溫度始終處于設(shè)定和控制的范圍之中，進(jìn)而生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)和和要求的產(chǎn)品。

2.2 壓力測量儀表

壓力測量儀表簡單來說就是對生產(chǎn)設(shè)備的壓力進(jìn)行實時檢測和收集，在生產(chǎn)設(shè)備運行過程中，壓力的變化會對生產(chǎn)產(chǎn)品造成非常大的影響，比如會讓生產(chǎn)產(chǎn)品的純度發(fā)生變化。因此，在生產(chǎn)設(shè)備中安裝合適的專用壓力測量儀表，能夠有效的解決這個問題，而壓力測量儀表是把壓力傳感器和特種壓力表有效結(jié)合起來的一種裝置，在安裝完畢之后能夠讓運行過程更加的安全可靠，還能夠有效控制生產(chǎn)設(shè)備的壓力，保證生產(chǎn)產(chǎn)品的純度。另外，壓力測量儀表都具備較高的抗腐蝕性和抗高壓性[3]。

2.3 物力測量儀表

在我國化工行業(yè)中，生產(chǎn)化工產(chǎn)品的時候，對原材料的使用情況要求非常高，因為其在很大程度上決定著化工產(chǎn)品的質(zhì)量，所以對原材料使用情況進(jìn)行精準(zhǔn)的監(jiān)測和管控是非常有必要的，對生產(chǎn)設(shè)備中的物理信息進(jìn)行實時的監(jiān)測能夠有效解決這個問題。波雷達(dá)儀表以及浮力式儀表都是屬于物力測量儀表的范疇，這些自動化儀表相比較而言，波雷達(dá)儀表測量的精準(zhǔn)度比較高，其不僅僅能夠幫助化工生產(chǎn)人員對物料用量進(jìn)行精準(zhǔn)的監(jiān)測和管控，還能夠讓化工產(chǎn)品順利的生產(chǎn)。

2.4 流量測量儀表

流量測量儀表主要針對的測量對象是化工生產(chǎn)過程中管道以及生產(chǎn)設(shè)備中的流量，主要由于流量的變化會對生產(chǎn)過程中中所有原材料的配比情況產(chǎn)生非常大的影響，因此對流量進(jìn)行實時的測量具有非常重要的現(xiàn)實意義，同時為生產(chǎn)化工產(chǎn)品奠定豐富的信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

3 化工自動化儀表的主要控制功能分析

3.1 自動化系統(tǒng)可編輯功能

截止到目前為止，化工儀表要想具備自動化功能，就需要依靠電子控制軟件以及自動化技術(shù)，而最新的自動化儀表中的控制模板是具備可編輯功能的，并且具有靈活編輯的功能，可以實現(xiàn)自動化的操作和控制，在此基礎(chǔ)上，能夠使控制模板的靈活性得到進(jìn)一步的提升[4]。

3.2 儀表記憶功能

儀表記憶功能是一種衍生功能，是在信息自動保存技術(shù)下應(yīng)運而生的，在以往化工行業(yè)中，都是采用邏輯電路和時序電路進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的記憶，但是這種形式具有非常明顯的缺陷，就是不能同時記憶上段信息數(shù)據(jù)和下段信息數(shù)據(jù)，兩者不能共存，這樣就會導(dǎo)致信息數(shù)據(jù)不是完整的。而自動化儀表的內(nèi)部安裝了小型信息模塊，能夠?qū)x表所產(chǎn)生的信息進(jìn)行實時的記錄和儲存，并不會自行刪除記錄的信息數(shù)據(jù)，使信息數(shù)據(jù)具有完整性和真實性。

3.3 數(shù)據(jù)處理能力

在我國化工行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，生產(chǎn)設(shè)備運行時會產(chǎn)生大量的信息數(shù)據(jù)，并且產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)時效性比較高，對這些信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析和整理在進(jìn)行在進(jìn)行處理，就可以得出相關(guān)的結(jié)論然后根據(jù)結(jié)論對化工儀表進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)整?，F(xiàn)階段的化工儀表是具有數(shù)據(jù)處理功能的，化工儀表可以及時的對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)合理的處理。另外化工儀表還具有信息數(shù)據(jù)記錄功能，其能夠有效保證信息數(shù)據(jù)記錄的真實性和準(zhǔn)確性。

4 化工測控技術(shù)向智能化方向發(fā)展的趨勢分析

4.1 未來化工自動化測控儀表發(fā)展智能化趨勢

每個行業(yè)以及每個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)自動化控制以及計算工作的基礎(chǔ)和重要保障是數(shù)字化測量以及智能化數(shù)據(jù)分析處理、控制能力的可靠性評估，而科學(xué)合理的傳感器是實現(xiàn)數(shù)字化測量的前提條件，因此在現(xiàn)階段，各行各業(yè)越來越關(guān)注數(shù)字化傳感器。在信息技術(shù)和科技技術(shù)水平不斷提升的基礎(chǔ)下，可以不斷完善和優(yōu)化化工檢測儀表中的傳感器以及智能傳感器的功能。智能傳感器主要特點就是精準(zhǔn)性和穩(wěn)定性，其是最新的傳感器。智能傳感器是通過數(shù)字化技術(shù)把傳統(tǒng)傳感器轉(zhuǎn)化的傳感器，其具備抗干擾和處理信息數(shù)據(jù)的功能，在化工行業(yè)生產(chǎn)過程中發(fā)揮著不可替代的作用，其也具有比較大的運行優(yōu)勢。傳統(tǒng)傳感器是不具備化工產(chǎn)品質(zhì)量全指標(biāo)監(jiān)測功能的，但是結(jié)合了相關(guān)信息技術(shù)以及功能模塊的智能化傳感器是能夠高效快速的對化工產(chǎn)品質(zhì)量全指標(biāo)進(jìn)行測量的，還能夠?qū)σ恍┍容^復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析[5]。在現(xiàn)階段，智能傳感器中已經(jīng)安裝了相應(yīng)的高新技術(shù)模塊，讓智能傳感器的功能越來越全面和越來越強大。另外，在自動化系統(tǒng)中執(zhí)行器也是占據(jù)非常重要的位置，發(fā)揮著非常重要的作用，其不僅僅能夠使生產(chǎn)設(shè)備的安全穩(wěn)定性得到進(jìn)一步的提高，還能夠在最大程度上降低生產(chǎn)和運行成本。

4.2 自動化控制系統(tǒng)的智能化發(fā)展趨勢

截止到目前為止，主動式維護(hù)保養(yǎng)控制系統(tǒng)在化工行業(yè)中占據(jù)著非常重要的位置，其主要工作內(nèi)容就是對儀表收集的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行實時的運算和處理，然后傳輸?shù)浆F(xiàn)場控制系統(tǒng)中進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)和管控，其是整個生產(chǎn)裝置的重中之重。但是在我國高速發(fā)展的過程中，信息技術(shù)發(fā)展水平在不斷提升，智能化技術(shù)正在快速的發(fā)展，在智能傳感器和執(zhí)行器中已經(jīng)包含了微處理器，已經(jīng)逐漸滲透到化工行業(yè)中去了，完善了自動化控制系統(tǒng)中的運算功能，已經(jīng)轉(zhuǎn)變了現(xiàn)場生產(chǎn)控制，實現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)資源共享，通過依托于智能化控制系統(tǒng)構(gòu)建工廠數(shù)據(jù)處理中心，形成了分工協(xié)作的網(wǎng)絡(luò)模式。

5 結(jié)語

綜上所述，我國化工行業(yè)正在往更好的方向發(fā)展，對自動化控制技術(shù)的使用越來越熟練，而自動化儀表是必不可少的組成部分，在以后化工行業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的作用，而智能化的自動化儀表能夠讓信息數(shù)據(jù)更加的準(zhǔn)確，還能夠有效保證自動化儀表正常運行中的安全穩(wěn)定性。另外，在我國化工行業(yè)生產(chǎn)過程中，一定要重視自動化儀表的維護(hù)和管理，這樣才能增加自動化儀表的使用壽命，并充分發(fā)揮自動化儀表的作用，進(jìn)而能夠不斷推進(jìn)化工生產(chǎn)，為其提供強有力的保障。