试析化工自动控制系统的应用

当今社会，随着我国经济与社会的快速发展，我国的化工行业逐渐进入不断利用高新科技的阶段。众多的先进化工设备与装置逐渐被应用与化工生产领域中。即使是部分落后的化工企业，也正在积极进行着科学技术的改革、运用与创新。当然，由于计算机技术的飞速发展，自动控制系统逐渐被应用于化工领域，自动控制系统在化工领域的应用不仅提高了化工行业的工作效率与工作质量，而且帮助改善了员工的工作环境。

一、自动控制系统的概括

自动控制系统（automatic control systems）是指在无人直接参与的情况下，可使生产过程或其他过程按照期望的规律或预定的程序进行的控制系统。自动控制系统是实现自动化的主要手段，又简称自控系统。自动控制系统主要是由控制器、被控对象、执行机构和变送器四个环节组成的。自动控制系统的种类复杂多样，具体来说有两大类；按照控制原理的不同，自动控制系统可以分为开环控制系统和闭环控制系统；按照给定的信号分类，自动控制系统可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统三大类。

目前，自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面，对于化工、冶金、机械制造等生产过程中遇到的各种物理变量，包括温度、厚度、速度、流量、压力、张力、位置以及频率等，都英国具有相应的控制系统。还有在此基础上，通过采用数字计算机所建立起来的控制性能更好、自动化程度更高的数字控制系统，以及具有管理与控制双重功能的过程控制系统。在农业方面，自动控制系统广泛应用于水位自动控制系统、农业机械的自动操作系统等。此外，在军事技术、办公室自动化、图书管理、交通管理乃至日常家务等方面，自动控制技术也都有着实际的应用。随着控制理论与技术的发展，自动控制系统的应用领域还将会不断扩大，几乎涉及生物、医学、生态、经济等所有社会领域。

二、化工自动化控制系统需要注意的问题

1、利用热电偶温度检测布线环节温度在化工行业控制系统中是关键所在。目前，检测温度的大部分的检测元件都是热电偶、热电阻。在检测过程中，一般都需要使用控制机柜，安全端子柜、栅机柜以及现场热电偶元件等等。如果系统的配线出现不规范等容易被人们忽略的问题，就会导致温度的精确度较低，造成一定的事故问题。通常，在DOS系统下，大多数热电偶数据会收集热电偶元件传输出来的毫伏信号，然后使数据在数据采集器中进行冷端补偿，再利用普通信号链接数据采集器与端子柜的两点之间必须不能存在或出现温差，否则将会造成电势差，从而使显示的温度不能准确地反应炉内的温度。因此，为了避免这种现象的出现，盘间电缆必须需要使用补偿导线进行连接。

2、注意冲程泵出口流量表的选用。在有些化工装置的生产过程中，往往需要对有些原料进行微量配比，通常情况下，都是使用小流量的单头冲程泵或是小流量的双头冲程泵，这时就需要在冲程泵1：1处设置一个流量监测仪进行全过程的瞬时流量监控。依据这一系统的工作原理，由于管线内的流量具有不稳定性，往往会造成浮子一直在最高处和最低处进行跳动。所以，在安装流量监测仪表一定要注意其必须是合适的，否则不能进行准确的测量。

3、压差计量仪表的温压补偿问题。在化工行业领域，原材料进出工厂时，必须使用计量仪表。这类的仪表的精确性直接与化工厂的经济效益有密切联系。通常，在化工工艺介质中，都是使用差压流量监测仪表进行测量的。但是，这种仪表只有在平稳的状态下能够进行精确的、可信赖的计量。然而，在实际的运行中，由于生产的不同的温度以及压力等的变化，影响了介质密度，从而一定程度上严重地影响了流量监测仪表的精准性。所以，为了解决介质温度压力变化产生的测量的误差，必须在自动控制系统中增加一个温压补偿环节。

4、搅拌设备内部温度检测套管的安装。搅拌设备内部温度作为化工行业的重要的参数，其一般是利用插入深度比较长的热电偶或者热电阻等检测元件进行温度的检测。但是由于搅拌设备中介质不停地随着液轮进行转动会形成涡流，而涡流产生的动力作用能够造成套管的微弱的摆动，从而造成巨大的疲劳应力。时间一长，这种疲劳应力就会造成套管根部断裂，从而产生事故。所以，在实际的生产中这点也是值得注意的。

三、化工自动控制系统问题的对策

对于化工的自动化控制系统来说，随着网络技术、计算机技术以及感温材料技术等技术的不断发展进步，其未来在化工行业的使用必将越来越被重视。因而，为了在未来的发展中、在激烈的市场竞争者求得生存，化工企业必须不断淘汰一些老化、陈旧的装置、设备，以跟上时展的需要。同时，化工企业必须及时更新一些具有高技术的设备，以满足该系统运行的需要。

正确处理与企业发展的关系。推行自动化主要目的是提高企业安全生产管理水平，最终目的是为企业创造经济效益。安装自动化通常需要企业一定的安全费用的投入。安全经济效益指的是产出效益与投入成本之差。当安全投入成本少，安全性降低，产出效益低，安全经济效益低；当安全投入成本过高，安全性提高，投入成本高，安全经济效益也就低。因此，在追求最大安全经济效益时，需要寻找最佳的安全性区间，在安全产出与投入之间寻找平衡点。

除此之外，化工行业还需要不断的加强系统软件人才的构建，重视人才的作用，对已雇佣的员工进行定期的培训，以保证他们的技术能够准确的操作这一系统。值得注意的是，随着互联网的发展，化工行业必须加强对网络安全的重视力度，建立完善的安全防卫系统，保证自动控制系统不受外来的侵害、干扰。

四、结束语

简而言之，自动控制系统在化工领域具有重要的地位与作用。化工企业必须积极引进、合理使用、不断更新自动控制系统，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

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