化工仪器自动化技术

化工仪器自动化技术（精选四篇）

化工仪器自动化技术 篇1

化工自动化是石油、化工等生产过程自动化的简称。自动化技术的研究开发和应用水平是衡量一个国家发达程度的重要标志, 自动化技术的进步能推动工业生产的飞速发展。当前, 仪器仪表的自动化技术发展迅速, 虽然它仅仅是电气自动化一个小小的行业分支, 但却可以称得上是电气信息产业的源头。实现仪器仪表自动化的目的是对电气系统进行全过程的自动测量和有效控制, 因而测量技术是其关键。不论是在厂矿、天然气工程中, 还是在军事领域, 仪器仪表自动化技术都几乎无处不在, 尤其是化工行业, 仪器仪表自动化技术的应用显得极为重要。

1 仪器仪表分类及发展趋势

仪器仪表自动化的实现是建立在微电子技术和电气设备技术应用的基础上的, 利用仪表自动化控制器和数字模型能采集、运算、统计、处理数据, 并提高化工仪器的数据分析处理能力。仪器仪表自动化技术对数字图像处理功能越来越重视, 而化工行业的仪器仪表则正向着测试速度超高速化、化工分析试样超微量化、化工分析仪器超小型化的方向发展。

1.1 分类

(1) 依据所测参数的不同, 可分成压力 (包括差压、负压) 检测仪表、流量检测仪表、物位 (液位) 检测化工仪表、温度检测化工仪表、物质成分分析化工仪表及物性检测仪表等。 (2) 按表达示数的方式不同, 可分成指示型仪表、记录型仪表、讯号型仪表、远传指示型仪表、累积型仪表等。 (3) 按精度等级及使用场合的不同, 可分为实用仪表、范型仪表和标准仪表, 分别在现场、实验室和工厂使用。

1.2 现代化的发展趋势

现代化的仪器仪表, 其测量方法有如下发展趋势:利用经过标定的仪表对被测自动化参数进行测量, 直接从显示结果获得被测自动化参数的具体数值。根据被测自动化参数获得方式的不同, 直接测量又有偏差法与平衡法 (零位法) 之分。当待测自动化参数不宜直接测量时, 可测量与其相关的几个参数, 再通过计算来确定待测自动化参数的大小。

2 化工行业仪器仪表自动化工程施工中的材料管理

在仪器仪表自动化工程施工中, 非常重要的一件事就是要正确选择化工材料和电气设备。合适的选材可以让施工进行得更加顺利, 而且在以后的系统测试和正常运作中, 仪器仪表所采集的有效数据才能精确地实现对系统设备的控制。

2.1 仪器仪表的导压管件

厂用仪器仪表在化工行业中一般是通过气体或者其他介质进行压力测试的, 因而其自动化工程必须运用到导压管件。经过合理有效加工的压缩空气需要流通介质作为中介, 因此, 安装导压管件需注意:网格或LEB的接地线应从对角的两根内墙柱引出, 并且接地线的材质、规格必须符合规定要求, 连接点应紧固。采用一根接地线有可能导致两个问题:一是接地线松开或断开导致系统功能失效;二是接地线的长度恰好与信息系统的工作波长相同或是其整倍数, 从而对系统的正常运行造成干扰。

2.2 仪器仪表的电线电缆

电线电缆品种规格繁多, 应用范围广泛, 适用电压在1 k V及以下者较多。面对特殊场合, 新的电线电缆产品不断衍生, 以适应更精确的数字式测量的需求。电线电缆的屏蔽层和铠装层都要接地, 屏蔽层接地是为了屏蔽噪音, 铠装层接地是为了保证电缆及电气设备安全, 防止雷电压沿铠装层积聚。电线电缆受电压、数据传输距离、环境条件、电磁干扰等影响较大, 故在仪器仪表自动化工程施工中, 电线电缆应根据实际需求来进行选择, 通常首先要考虑的是一些相关参数和安全性能指标。电线电缆发生火灾的主要原因有短路、过负荷、接触不良以及外部火源等。因此, 为尽量减少或避免火灾发生, 选择仪器仪表的电线电缆时必须考虑到负荷类型、散热条件、气候条件、电源端的电压情况、电源端到用户端的距离等等, 以便精确地作出选择。

2.3 仪器仪表的法兰及紧固件

法兰和紧固件的确定需遵循以下技术规则:法兰、垫片及螺栓三者组成了管道中可拆卸的连接结构, 要注意其压力测试等级不能改动, 必须选择固定的压力等级, 不能用低压力等级换掉高压力器件, 而连接方式则和密封面相同。

2.4 仪器仪表的控制管路阀门

控制管路阀门也是压力管道中一种应用很普遍的重要连接形式。在设计及控制过程中, 应注意尽量不要去选择铁质阀门, 否则后果会很严重;同时, 钢制阀门也必须禁用。

3 化工行业仪器仪表自动化工程施工中的技术管理

仪器仪表自动化工程是化工自动化项目中一个专业的门类, 所以对仪器仪表自动化工程施工的管理与化工自动化项目的施工管理有共同之处。仪器仪表自动化工程施工中可以利用化工自动化项目的技术管理方式, 但专业性质也存在一些不同之处。

3.1 施工组织安排

仪器仪表自动化工程中施工图纸的审查主要是为了给编制施工组织设计提供各项依据, 通常按图纸自审、会审和现场签证3个阶段进行。图纸自审由自动化工程施工单位主持, 并写出图纸自审记录;图纸会审由仪器仪表自动化工程各相关单位参与, 并形成图纸会审纪要, 以结合电气工程的施工方案来安排该工程的进度;现场签证亦必不可少, 没有签证确认的图纸不能用以指导施工。

3.2 施工安全培训

由于化工行业仪器仪表自动化工程施工现场附近通常属于危险区, 因此对施工人员进行安全培训十分重要。主要培训内容如下: (1) 严禁携带火种进场; (2) 严禁进行任何可能产生火花的操作; (3) 施工现场应设置在非易燃、易爆区域主导风向的下风向。总之, 在化工行业仪器仪表自动化工程施工过程中, 应停止一切室外动火作业;管理人员应能较为客观地描述工作人员施工动态图, 并合理分配人员, 使技术人员最大限度发挥自己的特长。

3.3 施工技术工作

在施工过程中, 对于各分项工程的施工质量, 施工队都应形成自检制度, 自检合格后再报审现场负责人员, 现场负责人员会同公司质量检查人员对施工队的施工质量进行检查, 并做好检查记录, 检查合格后才能进行下一道工序的施工。最后, 要进行合同的确认工作。

3.4 技术管理中的安全管理

仪器仪表自动化工程施工管理中必须包括合理有效的安全技术措施, 施工管理者应运用经济、法律、行政、技术、舆论、决策等手段, 对人、物、环境等管理对象施加影响和控制, 以排除不安全因素;同时, 必须完成有利于安全生产的全部活动, 以保证化工仪器仪表自动化工程的有序完成和交接。

3.5 技术管理中的预算管理

全面预算管理已经成为化工自动化项目中重要的管理手段之一, 它通过业务、资金、信息、人才的整合, 明确适度的分权授权, 公平有效的业绩评价等, 来实现化工自动化项目的资源合理配置, 并真实地反映出项目的实际需要, 进而为工程协同、工程战略贯彻、工程经营现状与工程价值增长等方面的最终决策提供支持, 以实现对仪器仪表专业合理的工程造价的统计计算。

4 结语

化工行业中, 仪器仪表自动化技术的飞速发展, 引起了自动化过程控制系统在体系结构和功能结构上的重大变革。在仪器仪表数字化和智能化的基础上, 才形成了真正意义上的全数字自动化工程过程控制系统。这种控制系统解决了传统仪器仪表存在的校准化工工程数据处理量大、自动化程度低、容易出错等问题, 把繁杂的数据分析处理程序变得非常简单, 是未来化工行业发展必不可少的助推器。

参考文献

[1]陈俊武.催化裂化工艺与工程[M].第2版.北京:中国石化出版社, 2005

[2]马伯文.催化裂化装置技术问答[M].第2版.北京:中国石化出版社, 2012

化工仪器自动化技术 篇2

关键词：自动气象站；制度完善；故障维护；传感器

一、 全旗气象技术装备保障工作基本任务及制度完善

1.1基本任务

依托全市气象技术装备保障业务体系建设方案，推动技术装备保障综合能力建设，完善技术装备保障业务规范化建设，实施气象技术装备业务应用、运行监控、维修保障的技术保障服务，保障技术装备的安全、稳定运行。

1.2本地技术的完善以及制度的制定

完善的技术保障体系是一个气象站最基本的要求，其直接关系到技术服务的准确性以及稳定性。提高自动站工作人员的责任意识，完善本有的工作制度，加强该地区的工作管理以及提升本工作站工作人员的工作能力。只有这些基本的做到位，工作站的工作效率才能得到适当的提高。工作人员应当认真分析数据，若是发现数据异常应当及时反复检测并加以确认，预防措施；培养员工的日常工作中提高，提高员工和气象站的管理人员，专业专项技术人员是自动站的技术骨干，改部分技术人员应当进行专门且有针对性的培训，只有这样才能保证整个技术队伍的活力。

二、传感器及自动站设备故障日常维护与保障

传感器及相关设备是自动站中重要的宝贝。该设备的故障与处理方法是自动站工作人员应当重点掌握的技术，現在在自动站应用比较广泛的是温湿度传感器与地温传感器，风向传感器及雨量传感器这4种，本文也主要从这四种中选择并加以解释剖析。

2.1温湿度传感器的故障与处理方法分析

理论上温湿度传感器发生故障的可能性很少。只要温度和湿度传感器的正常维修，以保持正常的状态，这类问题出现故障的可能性就很小，不会影响到气象数据的观测和记录。如果温度异常，温度和湿度传感器的损坏现象发生时，在这种情况下，被替换的时间，以保证工作的顺利进行。当一分钟数据显示不正确的温度问题，其原因可能是因为接地装置的接地或处理不当的温度和湿度传感器。这使得当前版本中的收购，将受到一定的阻碍，导致内部温度传感器回流电路，使得其数据的混乱现象。在这种情况下，温度和湿度传感器装置，用于接地进行再处理，以恢复正常。另外，温度和湿度传感器和湿度会出现丢失数据的现象，这可能是因为湿度已超过的温度和湿度传感器本身可测量范围。当湿度传感器这样的故障，气象数据观察和测量人员也应补充正点数据，以使温度和湿度传感器数据的原状。

2.2地温传感器的故障与处理方法分析

地热异常温度传感器故障是麻烦的时候，那是因为地面温度传感器的外壁有泄漏。当气候变化，特别是在雨天，地面温度传感器具有水渗透到铜管顶部的底部。这将使得在地面温度传感器的温度发生变化，从而使测得的温度，而不是地面温度的水温。面对这样的故障，地面温度传感器连接处密封，防止渗水现象。

地面温度测量差别很大不同的稳定或一个故障往往是地面温度传感器。这可能是由于外部力，使得温度传感器暴露于外界引起的原因，这是最有可能的，因为在地面温度传感器松动或生锈其他原因。鉴于其地面温度传感器，用于修理和维护会解决这个问题。

2.3风向风速传感器的故障与处理方法分析

风速传感器操作会受天气影响，特别是在大型风沙存在的地方，容易使风向和风速传感器脏了。雨雪较多，有的地方，风向和风速传感器将做出冻结。因此，利用风向和风速传感器的时候，定期清洁，以保持它的清洁，并应定期检查。除了受天气影响的地区，风向和风速传感器会遇到一些技术问题。例如，不显示的数据收集，这可能是因为该接口风向和风速传感器电缆不紧或渗漏现象。有可能是人为的风向和风速传感器损坏，没有得到及时维修。在这种情况下，我们应立即对风的方向和速度传感器进行维修或更换。

2.4雨量传感器的故障与处理方法分析

数据异常是雨传感器出现故障时，该故障可能是由于所述漏斗的堵塞的原因，导致不准确的数据。例如，在梅雨季节，测量数据和自动站仪器测量数据的传统测量方法有雨量传感器的漏斗堵塞的原因可能是一个很大的错误。为了恢复正常雨量传感器，只要漏斗进行清理，就可以恢复到正常工作状态。

此外，当传统的测量方法和降雨量数据测量差大，并且当降水变小，这种差异也将变得更小。这可能是一个临界现象雨量传感器中，面对这种情况，工作人员应使用其他方法来收集气象数据，让利益相关者对传感器的专业维修。

三、其他常见故障及问题解决方法

解决办法：反复检查通信端口线路是否可以正常传输设备，主要是看收购是否处于正常工作状态，如果收购的硬盘可以正常操作，当集热器无法运行，您可以重新启动收集，检查集热器指示灯闪烁正常，如果没有检查出问题所在，你也可以检查变压器，电源避雷器正常工作。当仪器显示正常操作，当有可能集热器内的一个问题，对于这个问题是采取万用表检查一般收集器，以检查电压是否正常，如果正常的话，然后取出串口隔离器，重新检测设备是否正常，如果仪器正常工作时，由一个再次更换计算机实验，如果问题不能得到解决，把集电极被替换，从而使得这些一个接一个的问题的检测可以忽略。

四、 结语

为了让自动气象站可代替正常的情况下发挥作用，应该发挥，技术支持AWS内的各种设备和日常维护工作就显得尤为重要。基于AWS的安全设备维护的技术讨论，以最大限度的保证自动站的人好，自动报站的维护和技术支持工作，有效落实，在工作中应注重目的的行为。

参考文献：

[1]刘溢.自动气象站觉故障判断及排除方法[J].北京农业，2011（33）.

[2]梁青建.自动气象站常见故障判断及排除方法[J].电子世界，2013（09）.

石油化工仪表自动化控制技术探索 篇3

摘要：现阶段，随着我国市场经济的快速进步，在一定程度上推动了各个领域的发展，再加上各种高新技术层出不穷，也促使我国各行各业进入了飞速发展的阶段。传统的石油化工行业具有技术复杂，危险性高，连续性强的特点，自动化仪表技术在石油行业当中的应用，对提升石油化工产业的安全和效率来说意义重大。然而现阶段，传统的自动化仪表技术已无法适应时代发展所需，因此主要以石油化工仪表为例，对自动化仪表控制技术进行一些分析和探讨。

化工仪器自动化技术 篇4

关键词：石油化工企业；自动化仪表；控制技术

中图分类号： TH86 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）29-168-2

0 引言

石油化工与我们的生活，有着紧密的联系，其在生产的过程中，具有极大的危险性，因此做好生产管理工作尤为重要。其中自动化仪表的管理，主要在于有效的控制，需要根据其应用的特点，应用控制技术，以此确保生产的质量，确保化工产品的品质。

1 石油化工自动化工业仪表的分类

自动化工业仪表应用的重要性：石油化工在生产的过程中，会消耗大量的能源，同时还具有较大的风险，在市场经济的不断推动下，使得石油化工企业必须改革，开展技术革新，因此自动化仪表应运而生。自动化仪表控制技术的应用，使得石油化工生产程序变得更加的简便，生产效率有了极大的提升，这些得益于自动化控制仪表的各项功能。

自动化工业仪表的种类划分：在安装的形式方面，可以将其划分为盘装仪表与架装仪表、现场仪表等。在信号传输方面，可以将其划为数字仪表与模拟仪表。就组合形式来讲，可以将其划分为基地式、综合控制式、单元组合式等。就能源的使用来说，可以将其划成气动、液动、电动三种类型。就接入系统而言，可以将其分为自动化仪表，以及非自动化仪表两种。传统的自动化工业仪表如图1所示。

2 自动化仪表控制技术功能

首先，可编程功能。自动化控制技术应用在控制电路中，其硬件软化主要是利用接口芯片，以替换硬件的方式，实现控制功能的，利用控制软件，可以通过简化仪表设备内部结构，进而达到自动化控制功能，若应用些程序高端的软件，还可以改造仪表设备，主要是通过改造其电路结构，来提高的自动化仪表性能。

其次，计算功能。石油化工仪表控制技术，主要是应用计算机技术，将其与自动化仪表相结合，进而提高了自动化仪表运行的精度以及运行的速度，提高了其计算功能。自动化仪表设备的计算功能，不仅可以简化生产环节，减少工人的劳动量，同时还可以起到精细化管理的作用，实现企业利益最大化。

最后，控制与监督功能。石油化工企业中，使用的仪表设备，其自控能力相对较弱，而现代仪表设备具有较强的控制功能，可以有效地处理自身所存在的问题，并有效的控制故障。同时还具有较强的记忆功能以及监督功能，可以及时发现并确定故障发生的位置，不仅减少了故障排查所需要的时间，还提高了故障处理的效率。

3 自动化仪表控制技术

3.1 自动化检测技术

石油化工企业生产过程中，应用仪表自动化控制技术，不仅可以确保产品的质量，同时还可以确保生产的安全性，确保自动化仪表设备以及其他设备可以安全地运行。随着信息技术的广泛应用，使得自动化仪表技术中得以快速发展，主要表现在自动化检测方面，现代的自动化检测技术工作时，只需要根据程序设定，便可以实现故障检测，并提出相应的处理方案，同时自动化检测技术可以自动保存数据，这一功能的发展，对故障检测与处理，起到了促进作用，不仅可以提高生产效率，同时还可以提高企业的经济效益。

3.2 模型监测技术

石油化工自动化仪表控制技术中，模型监控与分析技术是核心技术，该技术的应用，可以有效地控制石油化工生产的全过程，同样也可以起到发现与诊断故障的作用，以及确保石油化工生产的安全性与可靠性。该技术的应用，主要是通过建立模型的方式，在生产前对其加以控制，进而实现确保生产系统运行的作用。同时模型监测技术可以实时反应石油化工成产的现状，进而发挥其发现与排除故障的作用，除此之外还可以的有效的控制石油化工生产的安全风险。

3.3 仪表设备实时监控技术

仪表设备监控技术与模型监测技术不同，但是在实际成产中，监控技术也同样起到确保生产安全性，该技术在应用的过程中，主要是利用中心处理器等一些软件，并且通过仪表设备，将各项信息与数据等及时的显现出来，使得生产人员或者技术人员，可以明确生产现状，同时可以有效地控制生产风险，该技术正在不断地发展完善，并被广泛地应用于石油化工生产中，发挥中促进生产的作用。

4 自动化仪表控制技术优化分析

4.1 常规控制的优化

在优化石油化工自动化仪表时，基于其自动化基本控制策略，包括顺序控制、连续控制以及批量控制等，主要优化组态能力与控制方案。因为基本控制策略可以利用设备数据观察制定，主要利用电动单元组合设备、启动单元组合设备、DOS等，而且可以实现多方面控制，包括调节比率、前馈调节与均有调节、自动调节与分成调节、串级调节与非线性调节，同时还可以实现单回路控制与连续控制，在优化常规控制时，控制算法与功能块基本不变。

4.2 安全仪表系统优化

随着石油化工业的进一步发展，对于石油化工装置的要求也越来越高，尤其是在安全性方面，石油化工安全事故主要是由于大型设备、连续化操作，以及易燃易爆物质等引发的，因此石油化工企业高度重视设备安全运行，为了确保自动化仪表设备可以安全运行，依靠传统的DCS设备，来连锁保护，已经不能满足现代化仪表运行的需求，需要加快加入并完善紧急停车系统，以此提高安全仪表系统运行的安全性。自动化仪表已经可以实现智能化与网络化操作，这给石油化工企业的生产，带来了极大的便利，而为了更好地促进石油化工的生产与发展，确保自动化仪表的安全性，具有现实的意义，因此需要在各个方面做好全面的管控，尤其是设备的选用方面，要根据选用标准，择取适合的仪表设备。

4.3 人机界面的优化

石油化工企业形式，已经由原有的单个装置对应控制室，发展为多个装置共同对应控制室，主要利用LED与CRT显示屏为主要显示媒介，辅助媒介为显示仪表与指示灯。操作工具以鼠标与键盘为主，辅助操作工具为触摸屏、旋钮、按钮等。现代石油化工自动化仪表设备控制技术，在DCS组态时，与人际界面操作策略是紧密联合的。在工位号实行操作指令时，仪表棒图是可以紧密相伴的，并且能够快速组态，包括细目、趋势、分组等画面。制作模拟图时，需要注意以下事项：要依据制作工艺，严谨的制作，以此有机的协调人机界面，包括报警功能、操作优化与事故判断、控制策略等。在优化人机界面时，不仅要提高HMI软件与DCS软件等的性能，还需要确保各项指标的实现，以及加强系统集成中注重硬指标的实现，同时还需要加强控制软指标，工作人员与是操作人员要做好相互配合，确保工艺装置可以实现有效最佳操作。

5 结语

综上所述，在石油化工生产的过程中，应用自动化仪表，极大程度上可以提高生产的安全性与效率，同时还可以确保生产的质量。自动化仪表的种类很多，而且从不同的角度是，其具体划分也都不同，自动化仪表控制技术是基于这些设备，发挥其计算、监控、记忆等功能。文中对自动化仪表控制技术的功能、技术种类，以及技术优化等，做了简单的论述，意在为推广自动化仪表控制技术的应用，提供助力作用。

参 考 文 献

[1] 杜平先.石油化工自动化控制的关键技术及仪表控制策略探究[J].科技创新与应用，2015（22）.

[2] 贺艳花.石油化工行业自动化仪表特点与控制技术分析[J].化工管理，2015（26）.

[3] 王懿.试论石油化工企业自动化仪表控制技术[J].民营科技，2015（09）.

[4] 王翔宇.石油化工仪表中的自动化控制技术分析[J].硅谷，2014（18）.