华红莹 黄超
新疆美克化工股份有限公司 841000
摘要:化工生产工程离不开仪表的应用，使用仪表是为了保证生产产品的质量和生产过程的安全，所以化工仪表对于化工生产具有重要意义，在当前普遍推行自动化的背景下，化工自动化仪表的应用范围越来越广，这也在很大程度上提升了化工生产的效率和质量，本文介绍了化工仪表自动化的种类及其用途，还阐述了化工仪表的发现历程及自动化仪表的功能，供相关工作人员参考。
关键词:化工仪表;自动化;发展
引言：随着科学技术的发展，计算机技术的应用越来越普遍，计算机技术与化工技术相融合就生产出了自动化的化工仪器，自动化化工仪器的应用促进了化工企业的飞速发展，提高了化工企业的生产质量和效率，目前来看，自动化化工仪器的应用已经越来越普遍，广泛应用于化工生产的各个领域，现代化工产业的发展离不开自动化化工仪器的使用，所以研究自动化化工仪器对于整个行业的发展来说具有重要的应用价值。
1化工仪表的分类及用途
化工仪表的分类多种多样，可以根据不同用途进行分类，也可以根据不同原则进行分类。例如根据化工仪表使用的不同电源进行分类可以分为以下几类：电动仪表、气动仪表、液化仪表；根据仪表的安装可以分为以下几类：现场仪表、架装仪表、盘装仪表；根据组合形式可以分为以下几类：单元组合仪表、综合组合仪表、基地式仪表；根据仪表是否引入微处理器可以分为非自动化仪表和自动化仪表；根据仪表的信号形式可以分为数字化仪表和模拟仪表。根据用途来分类可以分为压力检测仪表、温度检测仪表、流量检测仪表和物位检测仪表。由于仪表应用在化工生产各个程序中，使得它的使用量多，覆盖的范围较广，任何一种分类方式都不能将化工仪表划分得全面和有序，仪表和仪表之间形成的是相互弥补、相互沟通、相互促进的关系。例如变送器，它就具备了很多的功能，差压变送器可以划分在流量检测仪表范围中，温度变送器可以划分在温度检测仪表范围中，压力变送器可以划分在压力检测仪表范围中，无论是那一种分类方法，都不能全面对仪表进行准确的划分。按功能可将它们划分为检测仪表，显示仪表和调节仪表等。检测仪表主要用于对生产过程中的各个生产参数进行检测，这些参数通常包括温度、流量、机械量、压力和物位等，此外，部分仪表还有调节和记录的功能，显示仪表主要是将检测的结果显示出来供工作人员观察，它与变送器，检测仪表等一同使用，根据显示方式的不同可以分为数字式，模拟式，和字符图像式等。调节仪表比较被测参数和设定参数，如果有差异，可以根据自身的调节系统发出调节信号，供执行器执行。根据调节方式可以分为断续和连续两种，根据结构形式可以分为单元组合式，基地式，组装式等，根据按工作能源又分为气动式和液动式等。调节器可以调节工业生产过程中的输入量和输出量，主要根据调节仪表的信号来调节。集中控制装置主要包括巡回检测装置，顺序控制器，数据处理装置等。可以对各个分散的参数进行集中的检测控制，根据预先设定好的程序来对被测量的量进行处理。随着自动化技术的不断发展，仪表的应用范围越来越广，其功能也越来越丰富。仪表检测方面的趋势是应用新技术，研制新型的传感器，目前，有关工作人员正致力于研究大滞后，前馈，和计算值调节技术，来满足多回路自动化系统的需要。
2化工仪表自动化的发展历程
20世纪30年代才开始有工业仪表，工业仪表最初的应用范围较窄，只能应用于化工，热能动力，炼制石油和冶金等热力生产过程中，所以当时化工仪表又称为热工仪表。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当时的工业仪表体积都偏大，主要有液冻式和机械式两种，用途也较为简单，只能就地执行检测和记录功能，20世纪40年代初，气动仪表被研制出来，由于气动仪表使用了统一的压力信号，所以有了带远程发送器的仪器，这也使得它可以在远距离进行读数，从而实现了在控制室就可以进行检测和读数，不用再去实地进行。20世纪50年代，各种仪表相继出现，包括电动式的动圈式毫伏计，电气机械式调节器和电子管调节仪表等。20世纪60年代末期，伴随着集成电路和半导体的发展，自动化仪表也向着更小体积和更高性能飞速发展，此外，自动化仪表还借助了计算机做数据处理的多种自动化，20世纪70年代以来，仪表和自动化技术得到了迅猛的发展，新产品，新技术不断涌现，出现了具有复合功能的组装式仪表，计算机技术的发展也在很大程度上推动了化工自动化技术的发展，1975年，过程控制仪表集中分散型控制系统开始出现，该控制系统以微处理器为基础，进一步丰富和发展了自动化技术，电子技术和计算机技术的发展也让许多新的仪器不断涌现，新型数字仪表，自动化仪表，程序控制器等开始不断生产使用，现如今，几乎所有企业都可以从自身实际情况出发，根据生产特点来选择电动仪表，数字仪表，模拟仪表，气动仪表等各种自动化仪表，并将其结合使用，这样形成了自动化的控制系统，这种自动化的控制系统可以推动我国化工企业的发展。20世纪80年代，人们将仪表和自动控制系统相结合，从而出现了组合式电子综合控制系统，这一系统成为了工业生产中不可或缺的自动化工具。
3自动化控制仪表的功能
3.1可编程功能
随着计算机技术的不断发展，开始应用于各个行业领域，也开始逐步应用于仪表中，将计算机软件安装在仪表中，可以代替硬件逻辑电路，减轻仪表的硬件负担，实现仪表的智能化，也在一定程度上提升了仪表的各种性能，此外，基于相关接口芯片位控的特性，在相应的控制电路中可以进行有效利用，这样可以对较为复杂的功能也能够实现，所以，将计算机技术应用于仪表可以优化仪表结构，简化硬件负担，这样就可以替代常规的逻辑电路，促进化工行业的飞速发展。
3.2计算功能
将微型计算机融入自动化仪表后，大大增强了自动化仪表的数据处理能力和计算能力，实现了对于复杂程序和复杂数据的有效计算，此外，还可以保障数据的准确性和有效性。在工业测量的过程中，很多时候会出现抗干扰，自检自较，线性化处理和工程值与测量值转换的问题，这些问题成为制约工程测量的主要问题，仪表中的微处理器和微处理软件的出现可以有效解决上述问题，减轻硬件负担，不仅缩小了仪表的体积，而且还丰富了仪表的功能，自动化仪表可以进行优化和检索等工作。
3.3记忆功能
传统仪表主要应用时序电路和组合逻辑电路，这种电路存在很多缺陷，如电路的记忆功能落后，一般只能对某些特定时刻的一些简单状态进行记忆，但是如果一旦之前的状态发生轻微的变化，那么之前记忆的状态信息就会消失，所以这种仪表在应用上受到了很大的限制，将微型计算机应用于仪表以后，它的随机储存器可以记忆前一个状态的信息，不是瞬时记忆而是长久记忆，及时状态发生改变，记忆也会永久保持，此外，如今，随着新技术的发展和应用，仪表不仅可以对之前的一种状态进行记忆，而是通过技术的改进能够同时对多个状态的信息进行长久的记忆。
结语：
随着自动化技术的发展，化工仪表开始更加向着简单化，智能化，自动化方向发展，现代化工自动化控制仪表应用了微电脑芯片及技术，缩小了仪表的体积，也提升了仪表的抗干扰性能和运行的可靠性，同时，赋予化工仪表编程的功能，使得自动化仪表的性能有着很大的提升，化工仪表安装程序的简化，也在很大程度上方便了化工检测人员的工作，计算机技术也不断丰富了自动化化工仪表的功能，计算机技术和化工仪表的结合推动了智能化电磁流量检测器，可以检测出流体的热能和密度，自动化仪表功能的丰富也在一定程度上促进了化工行业的发展。
论文作者:华红莹 黄超
论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/2
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