新疆美克化工股份有限公司
摘要：只有充分掌握自动化仪表及相关技术的基本原理，能够选择合理的生产实践和常用的化工相关仪器，发挥其应有的作用，才能真正满足包括经济性、可靠性和性能各方面的需要，本文对化工生产中自动化仪表的控制进行了探讨。
关键词：化工生产；自动化；仪器控制
引言：随着自动化设备的使用，中国的经济已经进入了一个新的发展阶段，生产能够实现高效、快速的操作，这将大大提高社会生产效率，自动化仪表控制是一项创新技术在化工生产中的完美体现。
一、常见的自动化仪器在中国化工行业中的应用分析
根据实际应用情况，我国工业化生产中常用的几种化工自动化仪表有几种：
1、压力仪表
在化工生产中，压力表是至关重要的，因为没有压力，电厂的安全生产不能保证，不能顺利进行生产，通常范围增大，相对于高压聚乙烯反应釜，压力测量的原理有多种，根据不同的压力原理，一般选用不同种类的压力表，压力表是最常用的仪器，压力表的应用范围十分广泛，适用于高温介质、腐蚀介质、易结晶介质可以做很多介质的压力测量，且测量精度很高，可以达到0.1，这是中国的工业水平不断提高的结果。
2、流量计
在工业生产过程中，流量仪表应用最为广泛，流量测量得到的参数内容丰富，因此，流量仪表的研究是在化工仪表自动化研究的最重要的事情，流量是指单位时间内流体的体积和质量的有效截面，有时，甚至需要流量计测量在一定时间内的流体流动和体积，测量流量的原理是根据流体介质分类的，测量流量可分为测量体积流量和质量流量，在一般情况下，容积法、速度法用来测量体积流量，直接测量的推导方法是用来测量流量的质量。
3、温度仪
在化工生产中，监测温度的测量是必不可少的，一般来说，温度仪表的范围是200±1800摄氏度，工业生产中使用的温度仪表不超过两种，即热阻和热电偶，采用接触式测量方法，温度控制的自动化是一个必然的趋势，与现场总线技术的应用直接相关。
4、在线过程分析仪
在线过程分析仪是化工生产过程控制和分析自动化的必要保证，与过去的化工生产相比，现代化工生产过程更注重过程参数的自动化、测量和控制，采用在线过程分析仪实现，在线过程分析仪是间接的测量工具，不能保证产品的质量，使用在线过程分析仪的应用程序一般包括用多台设备，采用核磁共振法、原子吸收光谱法。
5、材料仪器
材料仪主要用于测量液位，测量的对象是原材料、半成品或成品，由于测量仪器的不同，材料的品种不同，随着化学工业的发展，对石油化工行业仪表的精度提出了更高的要求，对超磁致伸缩、雷达和矩阵涡流液位计被广泛应用，虽然有多种材料和仪器，但浮力仪一般都可以使用，其余的不能通用，这是由被测材料的特性决定的。
二、自动化仪表优势
化学自动化仪表的主要特点是采用先进的微机芯片技术，减少了体积，提高了可靠性和抗干扰性能。
1、该仪器具有可编程功能
计算机软件仪器不是大量的硬件逻辑电路，这被称为硬件软化，特别是在控制电路中，采用了一些接口芯片来控制复杂的功能，软件编程简单，也就是说，内存控制程序可以代替以前的顺序控制，因此，将软件移植到仪器中可以大大简化硬件的结构，而不是传统的逻辑电路。
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2、仪器具有记忆功能
采用组合逻辑电路和时序电路，在一定时刻记忆一些简单状态，但是，将微型计算机引入电表后，由于随机存储器可以记忆以前的状态信息，它可以在电源打开的情况下保持存储器，同时可以存储许多状态信息，然后进行复制或处理。
3、仪表具有计算功能
因为自动仪器包含微型计算机，可以进行许多复杂的精度高的计算，在自动仪表中往往可以是常数，如乘法和除法运算，确定最大值和最小值，进行测量给定限值等方面的比较和检测。
4、数据处理功能
通常的线性测量可以进行自检校，得到测量值和抗干扰值，微处理软件可以很容易地处理，一方面减少了硬件的负担，而且还通过丰富的功能，完全可以实现自动计数器检索，优化等。
三、化工自动化的发展和设备的功能
1测量精度
由于微机集中控制系统是自动化的，可重复和快速测量平均值，可以排除一个随机误差和干扰的能力，以纠正错误。
实时地修正测量值误差是较为复杂的功能，装有微处理器的仪表可以减少误差,依靠限制干扰来提高精度。
3仪表能够实现复杂的控制功能
实现自动化以后,具有一些常规仪表不易实现的功能,在自动化仪表中就很容易实现，比如一台气相或液相色普仪,这种仪器可以对复杂的化学混合物进行色层分离，来确定样品中存在的每一种化学成分的含量。
四、化工自动化仪表及控制发展方向
1、过程检测仪表与执行器的智能化
“智能”是工业生产过程自动化的发展方向，执行器的智能仪器领域是新一代固态传感器和智能变送器在微型、高精度和低功耗的智能化的进步，例如新的电磁流量计可以使用微处理器和软件编程技术，可以扩大误差校正和补偿的范围，向积极和消极的方向判断，诊断的可靠性和稳定性得到了提高，可以通过智能电力装置使用不同的流动通道。超声波流量计在大口径、高温度、高粘度、含颗粒杂质的介质流量测量精度±0.15 % FS，在化工、石化等行业用于高温、高压、腐蚀、挥发、冷凝等复杂工况条件，市场需求增长率很高， 最大量程达 18m，测量精度达±0.05％FS，重复性达±0.002％FS，分布式光纤温度传感网络是一种实时、在线、多点光纤温度测量系统，是典型的激光光纤温度通讯网络，一根 2km风纤上可采集 1000 个温度信息并能进行空间定位，具有自标定、自校准和自检测功能，可用于危险品仓库等的温度报警和大型设备温度分布测量，智能阀门定位器是新一代智能化执行机构不可少的配套产品，内装高集成度的微控制器，具有多种符合现代过程控制技术要求的功能，运行监控维护的高效处理，促进化工产业的更好发展。
2、DCS和FCS将并存和相互补充
随着现场总线实施标准的发布，推出了一个成熟的现场总线技术和现场总线控制系统，它将对中国的仪器仪表和自动控制领域带来一个巨大的冲击，也将对中国的仪表和控制系统的化工应用产生了重要影响，因此，我们应该密切关注现场总线技术和现场总线控制系统的发展，近年来，DCS发展迅速，其功能齐全，应用广泛，仍然占据着不可替代的地位，据预计，DCS和FCS将共存很长一段时间来相互补充，可以说，作为控制系统的重要组成部分，在化工生产过程自动化仪表起着很重要的作用，它甚至可以完全取代人类的测量、监测、控制，系统的控制和保护对工业生产的自动化管理起到重要作用，一般的技术人员从事自动控制工作，同时掌握控制理论、基本原则应尽可能多的自动化仪器仪表及相关技术的掌握，合理的选择和使用相关仪器，工作实践中，才能发挥其应有的作用，为了满足经济的需要，满足所有方面的可靠性和性能，自动化仪器的优缺点主要体现在以下几个方面。
四、总结
基于强大的微处理功能，自动仪表可以实现信号的输出转换，它可以测量、计数、记录、显示化工生产过程中各种参数的控制和警告，通过数据微处理装置，提高数据处理方便性、有效性和可靠性，它可以抵抗各种不必要的干扰，同时减少数据处理，可应用于各种生产过程中。
参考文献
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[2]丁向阳，于丽丽，论仪表自动化应用发展趋势及建议价值工程[J]2011,30(21)
论文作者:李子苍,胡鑫
论文发表刊物:《防护工程》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/15
标签：测量论文; 化工论文; 仪器论文; 在线论文; 功能论文; 自动化仪表论文; 仪表论文; 《防护工程》2017年第20期论文;