*通訊作者：趙衛(wèi)，1981年10月，男，漢族，江蘇揚州人，現(xiàn)就職于江蘇清原農(nóng)冠雜草防治有限公司，中級工程師，本科。研究方向：電氣儀表自動化控制。

摘? ? 要：我國的科學技術水平不斷提升，現(xiàn)代化社會建設的進程逐漸深入，電氣自動化技術水平有所提高，在化工生產(chǎn)中運用電氣自動化技術，化工生產(chǎn)效率大大提高。本文對電氣自動化技術的概述進行了探討，結(jié)合電氣自動化技術在化工生產(chǎn)中的具體應用，分析了電氣自動化技術在化工生產(chǎn)中的發(fā)展趨勢。

關鍵詞：化工生產(chǎn);電氣自動化技術;應用;發(fā)展趨勢

一、引言

在當前化工生產(chǎn)過程中，很多新技術及新工藝均得到十分廣泛的應用，其中應用比較廣泛的一種就是電氣自動化技術，該技術的應用使化工生產(chǎn)效率得到很大程度提高，對化工生產(chǎn)工業(yè)發(fā)展具有很大促進作用。作為化工生產(chǎn)技術人員，應當將該技術在化工生產(chǎn)過程中的應用情況清楚了解，并且將其熟練掌握，并且科學分析其今后發(fā)展趨勢，從而將自身化工生產(chǎn)技術水平提高，同時為今后化工生產(chǎn)工業(yè)得以更好發(fā)展奠定基礎。本文就電氣自動化技術在化工生產(chǎn)中的應用及發(fā)展趨勢進行分析。

二、電氣自動化技術概述

電氣自動化技術在化工生產(chǎn)中的應用出現(xiàn)于20世紀的中后期，其應用時間較短且電氣自動化技術相對落后，直到我國經(jīng)濟體制改革后，該技術才逐漸得以發(fā)展并成熟起來。如今電子自動化技術在化工生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛的應用，促進了化工企業(yè)對產(chǎn)品的控制和良好發(fā)展。

電氣自動化的關鍵技術是現(xiàn)代集成化信息技術，這一技術的具體應用體現(xiàn)在以下兩個方面，一是現(xiàn)代集成化信息技術在應用過程中通過企業(yè)的網(wǎng)絡監(jiān)控和獲取各業(yè)務層面的關聯(lián)內(nèi)容，實現(xiàn)對產(chǎn)品信息、資源狀況和財務狀況等方面的控制;二是現(xiàn)代集成化信息技術的良好應用還需微處理和微電子等技術的輔助，如電氣自動化技術在應用過程中使用的器械和設備，其不僅包括傳感器，還有儀表和控制器。由此可以看出，現(xiàn)代集成化信息技術有效促進了化工企業(yè)的發(fā)展[1]。

電氣自動化通過電纜來實現(xiàn)智能化儀表、監(jiān)控軟件、CPU、計算機和馬達式啟動器的連接，并進行分布式控制，最終將過程中采集到的信息送至中央控制器。這一控制方式提高了化工生產(chǎn)的安全系數(shù)，具有突出的性能。

目前隨著科學技術的迅猛發(fā)展，世界生產(chǎn)模式也在隨之發(fā)生改變。為此化工企業(yè)必須改變傳統(tǒng)的電氣自動化技術體系，應用機電一體化的生產(chǎn)模式，進而發(fā)揮電氣控制系統(tǒng)的信息化、智能化和自動化特點，還應加強企業(yè)自身的組織和管理能力，以實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

在實際化工生產(chǎn)過程中，電氣自動化技術的應用必須滿足生產(chǎn)設備和電氣控制工藝的相關要求。另外在設計電氣自動化方案時，要注意其經(jīng)濟性和可靠性，尤其針對電氣自動化技術與生產(chǎn)設備的關系等各個方面要進行綜合考慮，具體分析制作成本、工藝要求、結(jié)構(gòu)復雜性和管理維護等[2]。就目前來看，化工生產(chǎn)過程中使用的機械多利用機電結(jié)合的形式來實現(xiàn)，所以相關技術人員必須對器械中的電器元件進行科學、合理的選擇。

三、化工生產(chǎn)中電氣自動化技術的應用

（一）先進控制技術應用

在化工生產(chǎn)過程中，大多數(shù)生產(chǎn)過程復雜程度均比較高，所以在建立數(shù)學模型方面，其困難度比較大。在對自動化過程進行控制過程中，若選擇常規(guī)控制方式不能得到理想效果，則應當選擇先進控制方式。利用這種控制方式，可對相關數(shù)學模型進行預測及推斷，同時具備一定智能化特點，另外，通過先進控制方式還可以實現(xiàn)多變量耦合，并且能夠?qū)崿F(xiàn)大時滯，這樣一來，對于復雜程度較大的多變量能夠有效進行控制與處理。

在實際化工生產(chǎn)過程中，利用辨別技術，可將變量間關系確立;在建立相關動態(tài)數(shù)學模型之后，對于化工生產(chǎn)實際過程，可將其表示出來，還能夠有效控制輸入變量和輸出變量兩者關系。在對數(shù)據(jù)進行采集與處理方面，現(xiàn)場存在的噪音很可能會對造成干擾，因而在采集以及處理數(shù)據(jù)時，應當通過濾波處理方式有效處理變量數(shù)據(jù)，這樣一來能夠保證其有效性與可靠性，其中一些變量數(shù)值無法測量，對其應當實行實時計算，通過軟測量技術的應用，可得到飽和蒸汽壓、反應熱數(shù)值，還能夠得到蒸餾塔質(zhì)量指標。

先進控制技術除包括傳統(tǒng)筆直、串級以及前饋控制等相關過程之外，此外，其所包括內(nèi)容還有智能控制系統(tǒng)、專家系統(tǒng)以及模糊系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡等方面。其中，智能控制系統(tǒng)作用就是可診斷自動化生產(chǎn)過程中存在的故障，可有效監(jiān)控自動化生產(chǎn)過程[3]。

（二）現(xiàn)場總線

現(xiàn)場總線是將儀器設備和現(xiàn)場連接起來，在進行了有機的整合后，通過運用計算機網(wǎng)絡信息技術來連接自動化系統(tǒng)和智能現(xiàn)場設備?，F(xiàn)場總線對于化工工業(yè)控制技術領域有很大的影響，它是基于計算機網(wǎng)絡自動化技術使系統(tǒng)的單回路調(diào)節(jié)器、現(xiàn)場變送器、現(xiàn)場執(zhí)行器、數(shù)據(jù)記錄儀等機器設備實行雙向串行、達到數(shù)字信息化。現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)更加開放、互動操作勝更強，與傳統(tǒng)的DCS和PLC相比、能夠進行多點通信，它也是目前化工行業(yè)自動化系統(tǒng)發(fā)展的新趨勢。

實現(xiàn)現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的應用，可以在化工生產(chǎn)電氣自動化技術的實施過程中節(jié)約成本費用、投資費用和機械設備的安裝費用。但是現(xiàn)場總線的室內(nèi)控制設備非常少、結(jié)構(gòu)簡單、所以硬件的投資額低于DCS系統(tǒng)[4]。它能夠減少電纜的使用數(shù)量和安裝費用，減少前期的基礎性投資減少控制系統(tǒng)的設計安裝程序、減少工作人員的工作量和工作強度、簡化工作流程。

（三）統(tǒng)一的程序接口

程序接口的統(tǒng)一化能完成不同系統(tǒng)間的信息交換，保證了信息的有效傳輸，實現(xiàn)了信息的高效管理。程序接口的統(tǒng)一化指化工生產(chǎn)過程中將MIS系統(tǒng)、ERO系統(tǒng)與信息中心進行相連，實現(xiàn)企業(yè)同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的及時和有效溝通，提高化工生產(chǎn)的管理效率，有效解決環(huán)節(jié)間的通訊障礙。

四、電氣自動化技術在化工生產(chǎn)中的應用趨勢

（一）系統(tǒng)的標準化開發(fā)與設計

電氣自動化技術的不斷完善和成熟在未來必然會實現(xiàn)其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的通用性，這就需要對系統(tǒng)進行標準化的開發(fā)和設計，形成一個科學的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，保證電氣自動化技術對化工企業(yè)的良好應用。在這一過程中，標準化的開發(fā)與設計能夠有效維護企業(yè)監(jiān)督系統(tǒng)和管理系統(tǒng)，并且保障數(shù)據(jù)在傳輸當中的暢通與準確性。企業(yè)無論是對現(xiàn)場設備以及具體工作的監(jiān)督還是構(gòu)建網(wǎng)絡系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、總回執(zhí)計算機與現(xiàn)場設備用于通訊的線路，都需要保障其通訊的暢通性。相關技術人員可根據(jù)標準化系統(tǒng)的技術要求作為化工工程的標準，以此能有效降低工程使用的時間與費用，同時便于電氣自動化系統(tǒng)與辦公系統(tǒng)的交換與共享。

MES系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)在運行過程中，利用PC平臺的自動化操作有利于解決方案的實施，表現(xiàn)為PC平臺通過建立接口連接自動控制和管理平臺，再次采用標準化接口保障軟硬件的數(shù)據(jù)交換，避免通訊發(fā)生故障。

（二）保護控制和測量功能一體

目前我國的化工生產(chǎn)中電氣自動化技術應用下的自動化體系，主要是采集站內(nèi)監(jiān)控獲取的相關數(shù)據(jù)，在此基礎上，保證運行體制和合理的人員配置，進行對界面以及事故問題的分析和處理。未來的化工生產(chǎn)自動化建設與探索中要結(jié)合技術合理性，以及降低設備和人員的投入為主要的探索方向，盡可能地降低設備重復配置率，減少設備的維護工作量，實現(xiàn)保護、控制和測量三位一體的新模式，形成一體化的保護、控制和測量，發(fā)揮出電氣自動化技術的應用優(yōu)勢[5]，提高化工生產(chǎn)的整體工作效率。

（三）實現(xiàn)分布式架構(gòu)

所謂分布式架構(gòu)，就是使用一根串行電纜將計算機、翻空軟件、中央處理器和一些遠程設備連接在一起，它是現(xiàn)代信息技術支持下電氣一體化的重要要求。在分布式架構(gòu)中，所有的軟硬件都被連接成了一個整體，這樣做有利于簡化運行的程序，提高運作的效率。因此、它也成為了許多行業(yè)技術集成發(fā)展的重要內(nèi)容。放眼未來，分布式的架構(gòu)必定會成為電氣一體化的重要發(fā)展方向。

五、結(jié)束語

綜上所述，科技是第一生產(chǎn)力，要想實現(xiàn)社會經(jīng)濟的進一步發(fā)展，化工企業(yè)必須對電氣自動化技術進行創(chuàng)新?；て髽I(yè)作為工業(yè)產(chǎn)業(yè)的重要部分，在化工生產(chǎn)中應用電氣自動化技術，有利于提高化工生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，并有效地推動了企業(yè)自身的發(fā)展與社會經(jīng)濟的進步，這要求技術人員必須完全了解和掌握電氣自動化技術，并將其應用與實際生產(chǎn)過程中，讓其最大程度的發(fā)揮作用。只有這樣，才能使化工企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地，促進化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]張洪福.電氣自動化控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的應用[J].河南化工， 2020，37（07）：40-42.

[2]丁春兵.工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)在化工企業(yè)中的應用[J].城市建設理論研究（電子版）， 2020（15）：6.

[3]梁玉珍.電氣自動化系統(tǒng)在石油化工行業(yè)中的應用[J].化工管理， 2020（15）：164-165.

[4]劉艷.工業(yè)電氣自動化在化工企業(yè)上的應用核心探索[J].中國金屬通報， 2020（01）：279+281.

[5]唐理祥.工業(yè)電氣自動化及其在生產(chǎn)中的運用[J].科學技術創(chuàng)新， 2020（30）：186-187.