王珂瑋
摘要:現(xiàn)代煉油廠對(duì)于工廠控制系統(tǒng)要求極高,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)不僅要具備良好的可用性以及可靠性,同時(shí)還需要保證在不允許失效部分,不會(huì)出現(xiàn)任何差錯(cuò),整體控制系統(tǒng)應(yīng)用要求較高,而微計(jì)算機(jī)的運(yùn)用,為系統(tǒng)高水平運(yùn)用提供了可靠支持,值得展開深入探究。本文將以微計(jì)算機(jī)介紹為切入點(diǎn),對(duì)其在自動(dòng)控制中的具體運(yùn)用展開全面分析,期望能夠?yàn)闊捰蛷S發(fā)展提供一些助力。
關(guān)鍵詞:調(diào)節(jié)器;自動(dòng)控制;總體分散控制;微計(jì)算機(jī);煉油廠
在生態(tài)環(huán)境約束、經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng)等多重因素作用下,煉油市場(chǎng)整體競(jìng)爭(zhēng)變得更加激烈,各煉油廠為得到更好發(fā)展,紛紛開始進(jìn)行轉(zhuǎn)型與改革,現(xiàn)代化、自動(dòng)化控制模式開始在企業(yè)生產(chǎn)中得到深度推廣,微計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù),更是成為了各煉油廠關(guān)注的重點(diǎn)。為達(dá)到理想化自動(dòng)控制效果,對(duì)微計(jì)算機(jī)及其在自動(dòng)控制中的運(yùn)用展開研究顯得極為必要。
一、微計(jì)算機(jī)
微型計(jì)算機(jī)是由集成電路組成的小體積電子計(jì)算機(jī)設(shè)備,具有使用便捷、靈活性高以及價(jià)格低廉等方面的優(yōu)勢(shì)。從全局到局部,該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存在微處理器、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及微型計(jì)算機(jī)三個(gè)層次,其中除微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)外,其他兩種均無法獨(dú)立展開操作,并不具備實(shí)用意義。
通常微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要包括軟件系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)兩部分內(nèi)容。硬件系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器以及運(yùn)算器等設(shè)備,是按照指令展開操作的,而軟件系統(tǒng)可細(xì)分為應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件兩種。其中應(yīng)用軟件是按照某項(xiàng)目標(biāo),展開計(jì)算機(jī)程序編制的,系統(tǒng)軟件則是對(duì)計(jì)算機(jī)資源實(shí)施維護(hù)、管理與監(jiān)控的軟件。在煉油廠自動(dòng)控制中運(yùn)用微計(jì)算機(jī),可在提升自動(dòng)化控制水平的同時(shí),保證控制精準(zhǔn)度與可靠性,應(yīng)用價(jià)值較高。
二、微計(jì)算機(jī)在煉油廠自動(dòng)控制中的運(yùn)用
(一)可編程序控制器或單回路DDC調(diào)節(jié)器
此種裝置為儀表式微計(jì)算機(jī)控制裝置,品種種類較為豐富,外形結(jié)構(gòu)和儀表較為相似,和模擬儀表用戶使用習(xí)慣較為符合,整體成本較為低廉,且使用靈活度較高。在必要時(shí),可將其掛入到總體分散系統(tǒng)中進(jìn)行使用。儀表可靠性相對(duì)較高,且自身擁有良好的診斷功能,能夠?yàn)橄到y(tǒng)運(yùn)用提供可靠輔助計(jì)算以及控制支持。
(二)專用控制系統(tǒng)
此種運(yùn)用模式,是按照煉油廠單元操作具體情況,展開的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),能夠?qū)﹃P(guān)鍵性操作開展科學(xué)控制,整體控制效果較為理想,且能耗控制較為可觀。
例如,某公司所設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)系統(tǒng),是針對(duì)加熱爐燃燒實(shí)施調(diào)節(jié)的系統(tǒng),能夠在有效降低加熱爐所需過??諝赓|(zhì)量的同時(shí),保證爐子燃燒效率,是依托分析器、微計(jì)算機(jī)以及測(cè)量元件所組成的高效控制設(shè)備。在微計(jì)算機(jī)支持下,燃燒調(diào)節(jié)器會(huì)自動(dòng)對(duì)左右測(cè)量點(diǎn)展開掃描,并會(huì)按照具體情況,確定擋板是否需要開啟,會(huì)自動(dòng)找到更多空氣燃燒束縛元素。在束縛元素出現(xiàn)時(shí),擋板會(huì)自動(dòng)開啟,更多空氣會(huì)進(jìn)入到加熱爐之中,直至束縛元素消失。此時(shí)調(diào)節(jié)器會(huì)閉合擋板,會(huì)再次展開束縛元素搜索,重復(fù)循環(huán)展開操作。因?yàn)楦黜?xiàng)操作都是在正常工藝條件變化數(shù)值中展開的,所以可保證加熱爐運(yùn)用環(huán)境安全性,能夠?yàn)樯a(chǎn)活動(dòng)順利開展創(chuàng)造出更多有利條件。
(三)總體分散控制系統(tǒng)
雖然大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)較為明顯,但因?yàn)榇笮陀?jì)算機(jī)集中控制在可靠性以及經(jīng)濟(jì)收益方面存在諸多不足,所以小型計(jì)算機(jī)控制模式開始興起。在上世紀(jì)七十年代初期階段,工業(yè)發(fā)達(dá)國家結(jié)合煉油技術(shù)特點(diǎn),展開了總體分散控制系統(tǒng)開發(fā)與運(yùn)用。此系統(tǒng)是結(jié)合過程計(jì)算機(jī)控制與模擬控制優(yōu)勢(shì),共同展開開發(fā)的可靠性控制系統(tǒng),整體安全系數(shù)較高。結(jié)合系統(tǒng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),系統(tǒng)運(yùn)用具有以下幾項(xiàng)特點(diǎn):①能夠?qū)Ψ稚⑿纬捎行Э刂?,可在分散危險(xiǎn)性的同時(shí),對(duì)系統(tǒng)診斷功能與自動(dòng)檢查功能應(yīng)用展開控制,可靠性系數(shù)較高;②可實(shí)現(xiàn)集中操作與控制,人機(jī)交互較為理想;③能夠通過對(duì)數(shù)據(jù)通信的運(yùn)用,完成各部分連接,可達(dá)到良好的分級(jí)控制以及分散控制效果;④拓展性能理想且功能性較強(qiáng),多樣化的控制算法,可為常規(guī)儀表控制提供有利支持;⑤整體操作較為簡(jiǎn)單,可通過短期培訓(xùn)幫助人員掌握各項(xiàng)操作技巧。
三、微計(jì)算機(jī)應(yīng)用分析
微計(jì)算機(jī)的運(yùn)用,為自動(dòng)控制系統(tǒng)帶來了更大的計(jì)算功能支持,各種復(fù)雜算法實(shí)施變得更加簡(jiǎn)單。其在自動(dòng)控制中的運(yùn)用,是對(duì)傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的改革與創(chuàng)新,還需要展開不斷優(yōu)化與研究。技術(shù)人員需要以工藝機(jī)理為基礎(chǔ),通過對(duì)控制理論的分析與運(yùn)用,達(dá)到不斷開發(fā)新方案的目標(biāo),應(yīng)借助微計(jì)算機(jī)優(yōu)勢(shì),增強(qiáng)控制回路間的動(dòng)態(tài)連接,以便更好地展開各項(xiàng)控制操作。
微計(jì)算機(jī)應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面,可為成熟、復(fù)雜調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)提供可靠保障。純滯后補(bǔ)償控制以及解藕控制等DDC常用算法,整體調(diào)節(jié)復(fù)雜程度較高,執(zhí)行難度相對(duì)較大,但在微計(jì)算機(jī)的輔助下,各種算法可得到高質(zhì)量執(zhí)行,算法固化效果也較為理想;另一方面,能夠達(dá)到良好的適應(yīng)控制、優(yōu)化控制效果。在具體展開煉油生產(chǎn)過程中,需要從產(chǎn)品生產(chǎn)效率、生產(chǎn)品質(zhì)以及生產(chǎn)安全三方面著手,對(duì)生產(chǎn)過程管理與控制展開優(yōu)化。優(yōu)化技術(shù)的運(yùn)用,是以做好生產(chǎn)條件調(diào)節(jié),保證調(diào)度最優(yōu)化為目標(biāo)的,屬于靜態(tài)化優(yōu)化行為。在實(shí)施最優(yōu)調(diào)度過程中,需要做好進(jìn)度調(diào)度以及調(diào)配,應(yīng)通過對(duì)各種資源的合理配置以及對(duì)周期性工作的科學(xué)安排,為整體生產(chǎn)提供有利支持。在此過程中對(duì)微型計(jì)算機(jī)展開運(yùn)用,能夠通過對(duì)約束控制以及線性規(guī)劃等靜態(tài)調(diào)控方式的運(yùn)用,達(dá)到最優(yōu)調(diào)度與操作效果,能夠科學(xué)展開生產(chǎn)參數(shù)調(diào)整,確保各項(xiàng)生產(chǎn)管控可以達(dá)到最佳。雖然經(jīng)過多年運(yùn)用與改進(jìn),微計(jì)算機(jī)運(yùn)用已經(jīng)取得顯著進(jìn)步,但為適應(yīng)新時(shí)代煉油廠生產(chǎn)要求,確保各項(xiàng)應(yīng)用細(xì)節(jié)問題可以得到妥善處理,有關(guān)部門還應(yīng)繼續(xù)加大對(duì)微計(jì)算機(jī)應(yīng)用的研究力度,以求達(dá)到最優(yōu)生產(chǎn)模式。
結(jié)束語:
為保證微計(jì)算機(jī)應(yīng)用質(zhì)量,確保煉油廠自動(dòng)控制水平可以得到預(yù)期目標(biāo),在具體展開微計(jì)算機(jī)運(yùn)用過程中,需要對(duì)自動(dòng)控制作用予以高度重視,要在加強(qiáng)控制人才培養(yǎng)的同時(shí),做好控制技術(shù)引進(jìn)與利用。要按照煉油廠真實(shí)生產(chǎn)條件以及生產(chǎn)需要,對(duì)技術(shù)展開選擇與應(yīng)用,以便達(dá)到最優(yōu)化微計(jì)算機(jī)運(yùn)用效果,確保企業(yè)自動(dòng)化控制質(zhì)量,保證企業(yè)管理水平與生產(chǎn)效率可以達(dá)到最佳,進(jìn)而為煉油企業(yè)長(zhǎng)久性發(fā)展提供可靠支持與保障。
參考文獻(xiàn):
[1]宋紫微,張子佳.試論化工安全生產(chǎn)中自動(dòng)化控制的應(yīng)用[J].化工管理,2019(23).
[2]王中東.煉油廠加氫精制加熱爐自動(dòng)控制方案[J].石化技術(shù),2018(6).
[3]鄭峰.淺析計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2017(20):125-125.