王淑萍

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，當(dāng)前在我國(guó)的化工企業(yè)中，已經(jīng)逐漸地應(yīng)用了電氣工程及其自動(dòng)化控制，通過(guò)這套系統(tǒng)的應(yīng)用使化工企業(yè)內(nèi)部的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的運(yùn)轉(zhuǎn)，為我國(guó)企業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程起到了巨大的促進(jìn)性作用。同時(shí)通過(guò)在化工企業(yè)中應(yīng)用電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)還可以解決傳統(tǒng)控制技術(shù)在化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的弊端，本文中主要研究了電氣工程及其自動(dòng)化控制在化工企業(yè)中的應(yīng)用，文中首先介紹了電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)的基本概述，然后對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)在化工企業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析。最后結(jié)合實(shí)際情況，提出了一些完善化工企業(yè)電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)的具體措施。

關(guān)鍵詞：化工企業(yè);電氣工程及其自動(dòng)化控制;應(yīng)用優(yōu)勢(shì);具體措施

引言

在我國(guó)化工企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，電氣工程及其自動(dòng)化控制是其中一項(xiàng)較為復(fù)雜的技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)在控制的過(guò)程中通過(guò)以獨(dú)特的控制方案和算法為基礎(chǔ)，對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中的各種模擬量進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)控，如對(duì)化工生產(chǎn)中的壓力、液面、溫度、進(jìn)氣值等多個(gè)方面實(shí)行自動(dòng)化控制。同時(shí)電氣工程及其自動(dòng)化控制在應(yīng)用過(guò)程中還需要具備以下三點(diǎn)：第一，電氣工程及其自動(dòng)化控制需要具備先進(jìn)的控制設(shè)備和系統(tǒng)作為支撐，例如分散集中控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)等;第二，電氣工程及其自動(dòng)化控制還應(yīng)當(dāng)滿足控制系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的實(shí)施方案，這樣才可以在化工生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)以自動(dòng)化控制目標(biāo)來(lái)構(gòu)建平臺(tái);第三，在電氣工程及其自動(dòng)化控制中還需要具備相應(yīng)的高素質(zhì)型人才，這樣才可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)在化工企業(yè)中的高效應(yīng)用。

一、電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)的基本概述

（1）電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的含義

在化工生產(chǎn)中所應(yīng)用的電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)，可以在不需要人工參與的前提下利用自動(dòng)化控制裝置，化工生產(chǎn)中的生產(chǎn)流程、工藝參數(shù)、目標(biāo)要求等進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)節(jié)，然后根據(jù)預(yù)先系統(tǒng)所設(shè)定的工序方案達(dá)到指定的生產(chǎn)指標(biāo)要求。

（2）電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中主要?jiǎng)澐譃橐韵聝深愒O(shè)計(jì)，其中分別是集中監(jiān)控式設(shè)計(jì)和遠(yuǎn)程監(jiān)控式設(shè)計(jì)。

集中監(jiān)控式是在基于電氣工程運(yùn)行和維護(hù)的前提下，對(duì)控制站進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，所以這種設(shè)計(jì)方式在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用較為簡(jiǎn)便。集中監(jiān)控式可以將生產(chǎn)中的各個(gè)功能紛紛集中于相同的處理器中進(jìn)行工作，但是這樣會(huì)給處理器帶來(lái)較大的工作壓力，使得系統(tǒng)處理器的運(yùn)行速度受到一定的影響。當(dāng)化工生產(chǎn)中電氣設(shè)備受到監(jiān)控時(shí)，由于監(jiān)控對(duì)象的數(shù)目大幅度增長(zhǎng)，還會(huì)造成電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的主機(jī)運(yùn)行能力受到一定影響，進(jìn)而導(dǎo)致自動(dòng)化系統(tǒng)中電纜數(shù)量不斷增加。如果在化工生產(chǎn)中使用距離較長(zhǎng)的電纜，還會(huì)對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的可靠性造成一定的影響。因此在化工生產(chǎn)中應(yīng)用集中控制式設(shè)計(jì)理念，主要應(yīng)用于生產(chǎn)設(shè)備較少、處理器功能強(qiáng)大的電氣工程中。

遠(yuǎn)程監(jiān)控式是當(dāng)前我國(guó)化工生產(chǎn)中主要應(yīng)用的一種自動(dòng)化控制技術(shù)，這種自動(dòng)化控制技術(shù)具有自身靈活、可靠性高、應(yīng)用簡(jiǎn)便等一系列特點(diǎn)，在電氣工程應(yīng)用的過(guò)程中，遠(yuǎn)程控制式設(shè)計(jì)不需要使用大量的電纜，這就在一定程度上節(jié)約了系統(tǒng)組裝過(guò)程中的安裝費(fèi)用和材料開支。但是遠(yuǎn)程控制式設(shè)計(jì)在使用過(guò)程中，對(duì)于各現(xiàn)場(chǎng)總線通訊速度較慢，同時(shí)通訊信息量較大。因此這種設(shè)計(jì)方式適用于化工生產(chǎn)中系統(tǒng)監(jiān)控相對(duì)較小的電氣工程模式下，并不適用于全長(zhǎng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的生產(chǎn)應(yīng)用。

二、電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)在化工企業(yè)中的應(yīng)用分析

（1）電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)在化工企業(yè)中的應(yīng)用

電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)在化工企業(yè)發(fā)展的過(guò)程中需要滿足化工企業(yè)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝和電氣自動(dòng)化的要求。同時(shí)對(duì)于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還應(yīng)當(dāng)遵循簡(jiǎn)單易懂、經(jīng)濟(jì)適用等原則，進(jìn)而保障化工企業(yè)在工作的過(guò)程中可以及時(shí)學(xué)習(xí)，提高化工企業(yè)在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。

電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的自動(dòng)化控制設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中，還需要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、集中監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控等方式的組合進(jìn)行化工電氣生產(chǎn)自動(dòng)化控制。使用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的方式主要是工作人員在控制系統(tǒng)之前，首先憑借自身的經(jīng)驗(yàn)對(duì)化工設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行考核，由于化工生產(chǎn)中自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備的功能都具有一定的獨(dú)立性，因此任何一個(gè)化工設(shè)備出現(xiàn)故障并不影響其他設(shè)備的生產(chǎn)過(guò)程;在化工生產(chǎn)中應(yīng)用集中控制可以對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行集中的管理和維護(hù)，這樣就方便了工作人員的管理。但是在集中控制的過(guò)程中，會(huì)將整個(gè)控制系統(tǒng)的所有功能集中于一個(gè)控制器上方，如果控制器在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，那么就會(huì)使整個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程中斷，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)在電氣自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，如果只依靠一個(gè)控制系統(tǒng)處理全部問(wèn)題，就會(huì)造成控制器的任務(wù)繁重，降低控制器處理問(wèn)題的效率;在化工生產(chǎn)中應(yīng)用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的是降低安裝費(fèi)用，節(jié)省電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的成本投入，同時(shí)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的可靠性較高，便于工作人員對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行靈活的控制。

（2）電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)在化工企業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在化工企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中存在著較多的危險(xiǎn)因素，例如化工生產(chǎn)中一些工業(yè)原料的儲(chǔ)存裝置通常含有劇毒、強(qiáng)腐蝕性、易燃易爆等特點(diǎn)，如果這些化工產(chǎn)品在儲(chǔ)存過(guò)程中，由于儲(chǔ)存裝置的故障而造成泄漏，便很容易在化工生產(chǎn)基地引發(fā)火災(zāi)、中毒或是爆炸等重大安全事故的發(fā)生。與此同時(shí)，在化工生產(chǎn)過(guò)程中，如果由于人為的不安全操作因素，導(dǎo)致對(duì)原料進(jìn)行溫度控制、壓力控制或閥門控制使用不當(dāng)，則很可能造成化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的超高溫和超高壓化學(xué)原料的錯(cuò)誤配比，引起化學(xué)反應(yīng)劇烈。因此在化工生產(chǎn)中應(yīng)用電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)與傳統(tǒng)的手動(dòng)控制系統(tǒng)相比，自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以在化工企業(yè)應(yīng)用的過(guò)程中，針對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、壓力、投料比等相關(guān)因素實(shí)施智能化的監(jiān)控、報(bào)警和連鎖反應(yīng)，這樣就可以提高化工生產(chǎn)中的安全性和穩(wěn)定性。

（3）電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)在化工生產(chǎn)中的主要組成

現(xiàn)階段我國(guó)化工企業(yè)生產(chǎn)中所使用的自動(dòng)化控制設(shè)備，主要有以下五種組成：第一，智能自動(dòng)儀表盤。通過(guò)智能自動(dòng)儀表盤就可以對(duì)化工生產(chǎn)中的溫度、壓力、液面、投料比等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制;第二，分布式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中也被稱之為DCs系統(tǒng)。該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)進(jìn)行連接，然后將分布在生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行連接，將生產(chǎn)中的所有控制步驟集中管理;第三，可編程控制器，也被稱之為plc系統(tǒng)。該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中主要用于控制化工企業(yè)的生產(chǎn)用電，同時(shí)還可以對(duì)用電系統(tǒng)起到順序控制、邏輯控制等，進(jìn)而取代傳統(tǒng)的繼電器控制;第四，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，也被稱之為fCS系統(tǒng)。該系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中是基于現(xiàn)場(chǎng)總線開放型的自動(dòng)化系統(tǒng)，可以廣泛地應(yīng)用于化工生產(chǎn)中的各個(gè)控制環(huán)節(jié)，化工生產(chǎn)中經(jīng)常將該系統(tǒng)放置于化工危險(xiǎn)防爆場(chǎng)所，這樣就可以有效地減少系統(tǒng)發(fā)生危險(xiǎn)的可能性;第五，總線控制機(jī)，又被稱之為OEM系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于化工工業(yè)控制機(jī)的配置中，通過(guò)該系統(tǒng)的配置就可以有效地提高化工工業(yè)控制機(jī)的靈活性，增加控制機(jī)的生產(chǎn)適應(yīng)性，方便工作人員對(duì)化工生產(chǎn)進(jìn)行集中控制。

三、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)在化工生產(chǎn)中應(yīng)用電氣工程及自動(dòng)化控制，就可以有效地提高化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)安全性，同時(shí)在化工生產(chǎn)中技術(shù)人員還需要深入了解和學(xué)習(xí)自動(dòng)化控制系統(tǒng)知識(shí)，嚴(yán)格地遵循自動(dòng)化控制系統(tǒng)的操作規(guī)范進(jìn)行作業(yè)。此外，企業(yè)內(nèi)部的研發(fā)部門還需要加大電氣工程機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的研發(fā)探索，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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