摘要:随着我国科学技术的发展,电气自动化技术在发展上趋于完善,但是在一些系统应用上存在不足,有待进一步完善。笔者建议,可以充分借鉴国外先进的技术经验,与我国自动化技术相结合,进而完成自主研发。另一方面,我国也可以进行经验总结,进而探索出一条适合我国电气自动化发展的道路。
关键词:化工企业;电气自动化;设计;应用
自21世纪以来,电气设备逐渐走向自动化和智能化,电气自动化设备在工业生产中发挥着巨大的作用。随着科学技术的发展,电气自动化设备的性能得到不断提高。化工企业作为现在不可或缺的行业,电气自动化设备和使用已经逐渐形成完善的系统。但是由于环境因素和设备自身因素,致使电气自动化可靠性降低,因而电气自动化控制设备的可靠性成为目前研究的重点,其中对可靠性测试的方法也得到不断的完善。
1化工企业电气自动化现状
我国化工自动化自上世纪50年代以来得到飞速发展,已经从手工操作发展到自动控制,逐渐发展为高级复杂的控制系统。目前化工企业不断引进控制技术和发达的通讯、网络技术。化工企业主要的自动化技术有,分散控制系统(DCS)这项技术主要适用于大中型企业,大部分化工企业主要监测手段是使用常规仪表,除此之外逐渐实现信息管理自动化以及应用现场总线控制系统。然而就我过化工自动化来看,发展不平衡,大中型化工厂自动化水平高,但是小型化工企业却很落后。由于企业的竞争,许多自动化软件得不到普及,这同样也是引起发展不平衡的重要原因。影响化工企业自动化设备因素中,生产环境最为重要。由于化工是一个特殊的生产行业,生产环境较为特殊。第一是高温环境,化工企业生产车间温度平均高达35摄氏度,高温会对电气设备产生热辐射,温度过高可能造成设备运转不灵活,设备出现故障;第二是灰尘环境,化工生产过程中,不可避免得会产生灰尘,灰尘落在电气设备以及外部排线,对设备造成一定伤害,如果灰尘有导电作用,那么就会影响设备运行,形成设备故障;第三是易燃易爆环境,化工企业生产原料具有易燃易爆特点,如果操作不当引起爆炸和火灾,将会造成设备彻底损害;第三是腐蚀环境,化工企业生产原料不仅具有易燃易爆的特点,还具有易腐蚀性,长期受到这些生产原料的影响,自动化设备裸露在外表的表层就会遭到腐蚀,损害设备,造成设备故障。
2化工企业电气自动化的设计理念原则
2.1电气自动化设计原则
首先,电气自动化需要与实际生产设备和技术工艺相吻合;第二,电气自动化设计需要秉承着稳定性强、安全性高的原则;第三,在电气自动化和机械设备关系处理上,可以从工艺需求、管理要求等方面入手,例如:管理修复、制造成本、工艺等;第四,在选择电气配件时,需要根据实际所需选择电气配件。
2.2电气自动化设计
第一,集中监控。电气自动化设计理念中,融入集中监控系统,能够起到一定的保护、管理的作用,并且这种设计方法在其防控上没有较高的要求,设计较为简单。但是在处理器运行上要求较高,因为,系统中全部功能工作需要借助处理器运行,这样一来就会影响处理器的运行速率,因此,处理器需要有较高的运行效率。第二,现阶段,现场总线、以太网技术在自动化系统应用中较为常见,能够方便工作人员进行实时监控,在数据提取上较为简便,可以根据不同的要求,选择通讯形式,继而提升通讯效率、提升生产技术。在其运行经验上也较为丰富,智能化电气设备其发展速度惊人。另一方面,自动化系统在其组态上具有一定的灵巧性,因此,运行效率较高,具有较强的稳定性。第三,远程控制。在一定程度上能够节省经济成本、扩大监控范围,提高工作效率,目前,我国在远程控制技术研究上较为注重。此外,在其运行上较为独立,对企业生产具有重要的作用。但是在通信技术水平较低,所以,远程监控应用在小型系统中较为适宜。
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3化工企业电气自动化的应用思路
3.1控制应用思路
第一,利用识别系统,在其变量识别上较为准确;第二,利用数字模型,在生产加工时,能够控制输入量,以及输出量的关系;第三,数据信息搜集上,易受到噪音影响,针对这一问题,化工企业通常会对搜集的变量信息,通过滤波进行处理,从而保证数据信息的稳定性和可靠性;第四,能够对不可测量的数据信息进行计算;第五,利用软测技术能够得到反应热、蒸气压等数值状态。在先进控制上包含:比值、专家系统、智能控制、模糊等环节。在生产过程中,若是出现故障问题,可以通过智能化控制对问题进行判断,控制自动化过程中,神经网络在其模式转变上给予相应的解决。
3.2现场总线
3.2.1 现场总线的应用
在化工企业生产时,应用现场总线控制,在一定程度上能够节省经济成本,以及安装费用等。只是这种控制技术,在其构造上较为单一,能够连接多种设备,因此,这种技术在硬件经济投资上相对DCS较少,能够减少电缆、槽盒的使用,安装程序较为简单,缓解安装人员的工作压力。现场总线的应用,具有节省自动化加工的后期经济费用的作用。例如:在加工完成后,无需增加新的电缆以扩大范围,只要在原有电缆上连接控制设备即可,就能够节省后期电缆费用。另一方面,能够帮助工作人员尽快的掌握加工状态、运行状态等,确保发现问题能够及时解决,从根本上确保总线的稳定性、有效性。
3.2.2现场总线的优势
随着科学技术的发展,现场总线从根本上实现了自动化连接。主要是通过计算机技术的应用,仪表设备对现场线进行连接,形成整合。在化工企业中,现场总线在控制技术上具有重要的作用。利用计算机网络,将执行器、变送器、数据记录仪等从根本上实现了数字化、多变量。相对于与DCS、PLC,这种控制具有多样化通讯、实时控制的特点,并且具有开放性,这是DCS、PLC所不可比拟的。现场控制成为化工企业中控制的主导方向。
4化工企业电气自动化的应用前景
电气自动化在我国社会生产中具有重要的作用,涉及范围较为广泛。无论是在人们生活还是在国家技术发展上,全部需要电气自动化技术的参与。电气自动化应用领域在经济管理、市场开发、自动控制上涉及较多。利用电气自动化,在一定程度上推动了我国科学技术的发展,降低经济费用,进而实现更大的经济价值。另一方面,电气自动化提高了电气应用质量、技术。使我国走向更高的发展领域又进一步。现阶段,我国自动化技术,扩大了生产范围、提升自动化水平。开放式、信息化、分布式成为自动化技术发展的主流。开放式在网络技术上实现了网络连接,提升了信息处理水平;信息化主要是网络技术的融合,进而实现管理一体化技术;分布式主要形成独立的网络模式,提高稳定性,保障系统的顺利运行。
5结论
电气自动化设备在近几年受到各大工业行业的欢迎,然而设备可靠性由于种种因素的影响因而可靠性现状不尽人意。设备可靠性不仅影响企业的安全运行还影响企业产品质量和生产成本以及生产效率,为了提高自动化设备可靠性,许多学者和研究人员不断地进行研究和实验。本文介绍了设备可靠性的影响因素、监测方法和提高可靠性的措施,因此在恰当的方法监测设备可靠性的同时需要选择恰当的方法提高可靠性,这种可靠性会随着科学技术的发展不断提高。
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论文作者:何小伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/13
标签:电气自动化论文; 化工企业论文; 可靠性论文; 设备论文; 技术论文; 现场总线论文; 我国论文; 《基层建设》2017年第7期论文;