摘要：随着时间的推移，科学技术的转型升级给各行各业发展提供了推动力，其中化工自动化控制技术的出现以及合理应用，很大程度上提高了化工行业的生产效率。为了进一步发挥化工自动化控制技术的使用优势，就需要相关人员在综合分析化工行业生产现状的基础上，优化调整设备应用方案，高度关注并做好化工自动化仪表控制和管理工作，本文对此进行一系列研究。

关键词：化工自动化仪表；自动化控制技术

引言

本文首先阐述了化工自动化的概念和化工自动化仪表的分类，介绍了仪器仪表控制和应用的实际情况，详细分析了化工自动化仪表控制流程以及关键技术，并从实际情况出发，对如何合理应用化工自动化控制技术给出针对性的建议，希望能够充分发挥化工自动化仪表和自动化控制技术的使用价值，以便于提高化工生产效率，为化工行业向前迈进奠定基础。

一、化工自动化的概念

就自动化控制技术来讲，主要是发挥控制和安全联锁的积极作用，进而实现自动化控制与安全功能。在进行化工生产控制和管理过程中，所需要人工参与的程序不多，在实际操作时，利用自动化技术可以实现依据既定方案处理相关数据，提升控制以及操作管理的精确性，进而达到既定目标。当前，在科学技术大力发展的背景下，自动化技术发生了天翻地覆的变化，其正朝着不同的方向前进。在化工生产过程中应用自动化技术，能够实现化工生产自动化控制。由于自动化技术相对复杂，所以为了实现化工生产精准化，就需要科学控制相关技术指标，进而提高化工生产效率，保证工作人员的人身安全，确保化工生产正常有序的进行下去。

二、化工自动化仪表分类

化工自动化仪表的出现，能够实现检测以及记录生产过程信息，其具有较强的实用性，可以实现无人化操作，为产品安全生产打下基础。在化工生产过程中，自动化仪表发挥着重要作用。由于化工生产潜在诸多危险因素，借助自动化仪表检测化工生产流程，能够及时了解不同设备的运行状态。为了进一步提升设备监测效果，就需要合理划分自动化仪表的种类。化工企业在进行检查维修时，应结合实际作业环境灵活选择合适的自动化仪表测量仪表、控制仪表、计量仪表、保护仪表和校准仪表。以下是对化工自动化仪表类别的具体介绍。

（一）流量仪表

主要用来测量化工生产过程中的质量流量、体积流量等参数，包括速度式、节流式、差压式三种。

（二）温度仪表

在化工生产过程中，温度仪表的应用相对普遍。这是因为化工生产时需要用到不同的原材料，且材料对生产环境和温度提出的要求存在明显差异，为了能够实现安全生产，就需要利用温度仪表实时监督并控制生产所需温度，进而提高生产效率。一般情况下，比较常见的温度仪表包括接触式温度仪表和非接触式温度仪表两种。

（三）压力仪表

压力是影响化工生产的重要因素，利用仪表检测化工生产过程中的环境压力等因素，能够实现控制生产效率。在实际应用过程中，化工仪表既可以控制化工生产工艺等压力条件，又能够记录化工生产过程中环境压力的来源以及压力等级，以便于相关人员根据实际情况尽可能的降低压力对于生产产生的负面影响。化工生产过程中比较常用的压力仪表包括传感器、压力变送器等，其抗压能力都非常强。

（四）物位仪表

为了有效控制化工生产中的原材料用量，就需要合理应用物位仪表。在实际操作时，会用到直读仪表、雷达仪表、浮力仪表等物位仪表。其中，雷达仪表的测量精准性较高。

三、仪器仪表控制与应用现状

在当前的社会背景下，社会生产自动化程度提升的同时，生产行业对仪器仪表的研究有了新成就，仪器仪表在应用和控制方面实现了巨大突破，其被广泛应用到诸多生产领域，为生产效率的提高发挥了重要作用。尽管说，我国在仪器仪表研究方面已经位于世界前列，且仪器仪表的发展前景良好，但是在相关行业领域应用时仍然存在一些问题，特别是仪器仪表的自动化控制依旧位于初始阶段。

四、化工自动化仪表的控制流程

（一）选择合适的仪表与控制技术

为了提升化工生产的安全性，降低事故出现的概率，充分发挥自动化控制的积极作用，就需要谨慎挑选自动化仪表。比如说，如果想要控制化工生产环境中的温度，就需要利用温度仪表测量生产温度，以免因生产温度过高或过低等造成化学反应不完全，甚至引发安全意外。在具体实践时，可以选择应用精准性较高的双金属温度计。另外，在测量物位时，需要综合分析化工生产中物料状态，并以此为基础挑选合适的测量机。放置功能不同的物位仪表。

（二）现场布设自动化线路

在化工生产中，若想要使自动化控制系统发挥积极作用，就需要结合实际情况布置相应线路。在具体实践时，工作人员既需要布设实体线路，又应当从全局角度出发科学规划网络线路。在此过程中有一点需要引起注意，那就是应确保所铺设的线路可以实现采集所有化工仪表的运行数据信息，并能够与计算机系统、人机界面等实现有效连接。如果需要在现场布置FCS总线控制系统，那么需要将化工仪表安装在现场总线控制和控制回路当中，以便于人机界面能够及时收到化工仪表传输的精准数据，进而实现提高数据利用率，提升化工仪表自动化控制成效。

（三）人机界面处理系统

人机界面处理系统的合理应用，不光能够妥善处理现场总线采集的化工仪表数据信息，同时还可以依据编程系统发出的指令实现反映数据。比如说，如果化工仪表中的温度数据超出规定范围，那么通过人机界面进行程序编写，可以在第一时间接收并控制温度信号以及发出预警。另外，通过温度联锁降温系统可以自动处理出现的高温问题，以便于使化工生产温度能够及时回归到标准范围。若想要合理应用人机界面控制技术，就需要设置LCD、CRT等显示系统，以便于对不同设备结构进行有效控制，综合分析系统的运行状态，进而实现提升自动化控制技术的应用效果。工作人员需要依据化工生产具体情况优化调整设备应用方案，选择合适的自动化关键技术，进而保证设备稳定运行，为行业发展提供助力。

五、化工生产仪表自动化控制技术分析

（一）实时仪表监控技术

实时仪表监控技术在化工生产中的应用相对广泛，其主要利用化工仪表实现实时记录和检测化工生产过程。在具体实践时，主要是通过PLC和DSC控制技术记录和分析周边环境和化工生产过程中出现的数据，并能够将分析结果传输给工作人员。这样工作人员就可以结合分析结果及时采取相应行动，进而实现提高化工生产效率，保证化工产品质量达标。对于化工生产来讲，作业流程相对复杂且潜在诸多危险因素，而实时仪表监控技术的出现，则能够为实现化工安全生产以及提高生产质量提供保障。

（二）化工仪表故障自动化控制技术

由于化工仪表自动化设备运行时只能够实现检测仪表工作时的数据信息，无法显示设备出现的故障情况，从而很难保证设备安全运行。为了解决这一问题，就需要合理应用化工仪表故障监督自动化控制技术，也就是利用计算机系统对仪表出现的故障进行监督。这样能够及时找出仪表中存在的错误信息，明确出现的故障问题，以便于维修人员第一时间确定仪表故障所在方位，提升检修的便利性，提高化工仪表的应用效率。同时，化工仪表故障自动化控制技术的出现还可以使工作人员实施掌握仪表运行状态，以便于及时采取措施应对突发情况，保证仪表安全稳定运行。

（三）动态控制模块

现阶段，化工生产过程中需要人工作业的地方越来越少，大部分操作被机械设备取代。在这样的背景下，为了提高化工生产的效率和质量，就需要企业将动态管理和机械设备结合起来，进而充分发挥化工自动化仪表及自动化控制技术的使用优势。在自动化控制技术中，动态控制模块占据着重要地位，其可以依据化工生产具体情况动态化的制定控制流程，能够检测化工生产全过程，并制定切实可行的控制措施。通过合理应用动态控制模块，可以提升控制的精准性，保证化工生产每一程序有效衔接。

（四）自动化检测及修复技术

自动化检测及修复技术在化工自动化控制中也发挥着重要作用，不光可以缩短产品生产时间，而且能够通过制定安全且精准的生产方案的方式，保证化工生产正常进行。就自动化检测及修复技术而言，主要是通过综合分析化工生产过程中的各项技术，实现找出设备运行存在的故障，并能够实时记录设备故障信息，自行修复一部分故障。进而提高自动化设备的应用效率，降低生产维修成本，为化工行业实现可持续发展打下坚实基础。

（五）监测模型分析技术

在进行化工生产作业时，为了实现安全生产以及自动化控制，就应当实时监控生产流程，以便于及时掌握生产设备的运行状态，发现并处理生产过程中设备存在的异常情况。若想要达到这一目的，就需要发挥监测模型的积极作用。通过分析监控模型，能够实现找到故障所在位置，并可以确定引起故障的原因，进而为后续恢复设备等工作的开展提供数据支撑。通过监测模型分析能够对设备运行过程中所涉及的各种状态数据进行全方位的总结分析，以便于及时找出潜在的故障危险，提升生产的流畅性，达到链条化生产目的。另外，监测模型分析技术的出现和合理应用还可以实现监测存贮器的质量，以便于及时发现并消除潜在的风险因素，保证化工生产存贮安全。

（六）紧急停车系统

化工生产自动化技术的应用，可以实现监视连续化，进而保障生产装置正常有序的运行下去。在监视化工生产情况以及所涉及的关键参数时，可以发挥紧急停车系统的积极作用。这样一旦发现生产装置不在允许范围运行且已经达到预先设置的停车要求，紧急停车系统便会取代过程监控系统，然后依据相关程序自动实施紧急停车，进而保证生产设备、工作人员的人身安全，降低相关事故出现的概率。

六、提升化工仪表自动化控制效果的对策

（一）定期维护仪表

在化工生产过程中应用自动化仪表时，务必要制定并执行科学合理的仪表维修保养制度，以便于使化工仪表的参数保持精准，进而提高化工生产效率。第一，在维护保养化工仪表时，需要依据不同仪表的种类细化维修保养细则，并安排专业人员参与维修工作，以免因仪表长时间运行仪表盘、控制器等重要元件出现电子短路等问题。第二，就校对化工仪表的精准性来讲，需要考虑仪表所处环境，通过试验手段了解在极端生产环境下仪表参数显示的精准程度。一旦发现数据显示失准，就应当及时采取措施进行科学调整，以免给化工生产带来负面影响。由于化工自动化控制仪表故障的出现具有不可预见性等特点。为了避免故障给化工生产造成难以挽回的损失，就需要化工企业定期安排人员维护仪表，并应制定切实可行的维护策略。在具体操作时，需要及时清洁仪表的外部，检查其显示情况，进而保证自动化仪表处于稳定运行状态。

（二）提升化工自动化仪表操作以及管理人员的素质能力

为了提升化工自动化仪表控制水平，除了优化改进自身性能之外，还应当采取一定手段提升操作以及管理化工自动化仪表人员的素质能力。一方面，应适当抬高招聘门槛，保证负责操作以及管理化工自动化仪表的人员明确仪表自动化控制原理和功能，并在化工生产过程中规范应用仪表。另一方面，定期组织工作人员参与培训，为其传输专业的仪表操作知识，进而为化工仪表合理应用奠定基础。

结束语

总而言之，在化工生产过程中，化工自动化仪表和自动化控制技术发挥着重要作用。为了能够合理应用化工自动化仪表和自动化控制技术，就需要提升工作人员的专业能力，定期开展仪表维修保养工作，进而为实现化工安全生产创造条件。

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