化工自动控制系统应用问题研究

摘要：随着科技的发展，我国的工业化水准不断提高，在化工领域，自动控制系统的应用越来越为广泛，笔者在化工领域工作多年，根据已有经验，论述我国化工仪表及自动化的现状，倡导对我国化工自动控制系统应用方面的更大研究。

关键词：化工自动控制系统；应用；问题研究

中图分类号：TB

文献标识码：A

文章编号：1672-3198（2012）07-0196-01

随着我国化工行业的迅猛发展，特别是计算机技术的引用之后，较之以前相比，自动化控制系统被广泛应用。这无疑有着诸多益处，应该看到，自动化控制系统广泛应用之后，化工生产中获取的数值越来越精确，工作程序也越来越简化，工作效率大大提高。但在我国化工行业的迅猛发展的同时，也有一些不足之处值得探究。

1 我国自动控制系统的新突破

与科技的发展相呼应，我国自动控制系统实现了新的突破。与以往的常有仪表相比，智能化的仪表在性能上更完善，具有数字化、精准化和小型化等诸多优点，智能化仪表占有更多的市场份额，常有仪表渐渐不在人们的选择需求之列。智能化的仪表具有如此优势，源于其内部具有小型的计算机，可以更简便地控制系统内部多个元件的工艺流程也去除了原来使用接线式继电器完成一次工艺流程之后，就得重新布线的弊端，重新编程功能的实现是智能化仪表的一个飞跃。

我国自动控制系统的新突破还表现在分散型控制系统的优势上。分散型控制系统实际上是一个微处理器网络系统，它通过运用系统内部的软件、硬件以及控制语言，从而实现对系统内部各部分的控制。自动控制系统的实现并应用是将人工智能与控制理论完美结合的结果。

2 对我国自动控制技术的简要分析

自动化装置的应用越来越广泛，这跟我国自动化控制技术的发展有直接的关系。相对于原有的工艺流程来说，可编程控制系统的出现，使现代化的工艺流程越来越简洁与安全。以挤出吹塑成型机为例，作为目前国内最大的此类设备，拥有编程控制系统之后，能够根据要求生产大小不同的各种容器制品。和以往的设备相比，现代的挤出吹塑成型机具有诸多优势，因为拥有高精度热电偶模块，它能够保持所需的温度；又因为具有模拟量输入输出扩展模块，能够实现自动化，控制挤出的压力，而且能够控制胚型的厚度，获得理想的产品；自动化控制设备的使用，使产品的生产速度加快，大大缩短了资金的周转周期。

不但如此，化工行业内普遍存在对化学反应炉的温度的控制现象，原有的控制过程都是通过手工操作来完成，车间温度高，生产环境恶劣不说，且很难掌握温度的平衡。自动化控制系统应用到化工产业中之后，这样的现象得以改善，从整个工艺流程来看，炉内温度基本恒温，控制在士0.5℃范围内绝非难事。

3 我国自动化控制系统应用过程中存在的问题

首先表现在热电偶温度检测布线环节上，在化工行业中，较常使用的温度检测元件是热电偶和热电阻，且检测的过程中，使用的也无非是控制器机柜、安全栅机柜、端子柜和现场热电偶原件。自动化控制系统的每一个环节均应仔细把握，因为即使使用的重要元件没有问题，只是小小的配线被忽视，也会影响的所测数值的精确度。

以DCS系统为例，在热电偶温度测量中，DCS系统中的温度问题值得关注。如果直接接受热电偶元件传送的毫伏信号，数据经由数据采集器，经过冷端补偿之后，会进入端子柜，但在数据采集器与端子柜之间如果使用的是普通信号线的话，那么，两者之间必须具有相同的温度，不能具有温差，否则就很难得到精确的数值。而实际情况是，控制柜内的电子元件具有散热功能，端子柜中的元件没有这一功能，所以很难形成相同的温度，也就存在着不同的电势，所以数值不精确是必然的。只有在数据采集器和端子柜之间采用补偿导线连接才能解决这一难题。

其次是冲程泵出口流量测量表的选用上，也是我们需要关注的问题。众多的化工装置中，完成对某些原料的微量测量的是单头冲程泵和双头冲程泵。在冲程泵的出口处设置流量测量仪来监测配料的瞬时流量。冲程泵依靠柱塞通过往复运动来输送配料，在使用单头冲程泵的时候，要特别关注测量仪表类型的选择，因为仪表类型选择不对，对配料的流量的准确监控就无法实现。另外的典型例子，在橡胶装置中，在碱液冲程泵中，使用质量流量计要远胜于使用转子流量计，因为在使用转子流量计时，得到的数值只是在最大值与最小值之间晃动，很难得到真正意义上的精确值，而质量流量计得采用解决了这一难题。

再次需要探讨的问题是关于压差计量仪表使用过程中的温压补偿问题。计量仪表的使用在化工行业来说是极为普遍的，压差计量仪表是计量仪表中的一种，对其使用的过程中，要关注温压补偿问题。在实际的工业流程中，很难实现被测介质的温度与压力皆保持不变，这往往会在一定程度上影响了被测介质的密度，从而影响到测量的精确度。

最后所要论述的是检测套管，笔者认为，搅拌设备在使用的过程中，要特别关注搅拌设备内部温度检测套管的安装问题。温度参数至关重要，搅拌设备内部温度的测量时通过热电偶和热电阻来实现的。被搅拌的介质在搅拌的过程中会形成一定的涡流，这种涡流存在一定的动力，作用于检测套管壁，会使检测套管形成微弱的晃动，时间长久，随着疲劳应力的加大，套管根部会形成断裂，严重的还会造成生产事故。

参考文献

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［2］孙云飞，吕旭君.B-DP节电优化装置在电动机中的应用［J］.有色冶金节能，2010，（2）.