工业电气自动化生产在化工企业中应用探讨

工业电气自动化生产在化工企业中应用探讨 【摘 要】随着我国社会经济的快速发展，工业化进程加快的同时，以计算机技术为基础的电气自动化技术也取得了前所未有的进展，并在工业中得到了重要的应用，特别在对于自动化要求较高的化工企业中得到了广泛的应用。文章从电气自动化对我国工业发展的重要性、工业电气自动化中的先进控制技术和现场总线在化工企业中应用两方面进行相关探讨。 【关键词】化工工业;电气自动化;先进制动控制;现场总线 引言 近年来，随着社会和科技的不断发展，推动了我国工业电气自动化技术的快速发展，并将其逐步应用到各项工业生产和人们的生活中。电气自动化在工业中的广泛应用，大大降低了工人的劳动强度，提高了测量监测的准确性和信息传输的实时性，能保证设备的安全运行，有效地避免了安全事故的发生。而近几年化工企业的自动化技术和装配技术的不断发展，其发展速度和领域的不断扩大，为我国工业的发展做出了重要贡献，同时工业的进一步发展又对化工企业的自动化技术提出了更高的要求，因此，电气自动化技术对于化工自动化技术的布展极其重要。文章阐述了电气自动化在工业发展中的重要应用，并主要分析了工业电气自动化技术在化工企业中的应用。 1 电气自动化在工业生产中的重要性 随着我国工业化的不断发展，信息化时代得到了快速发展，如果无法达到工业化生产，也就无法实现信息化生产，因为工业化与信息之间有着非常密切的关系。工业自动化指的就是工业化与信息化的共同发展。加强工业生产电气自动化的发展，不仅可以促进传统生产行业的发展，还可以促进信息化的快速发展，全面实现我国电气的工业化。因此，对电气自动化控制的不断创新和完善能大幅促进我国工业发展的进程。以下从保护、自动控制和监控三个方面对电气自动化在工业中重要作用展开论述。 1.1 保护功能的重要性 电气线路与设备实行自动化控制时， 在不同条件下会产生各种不同的故障， 如果电路电流高于设备电路规定的实际使用限度与范围， 那么系统就会及时终止运行， 而实现这一过程就要合理的制定出一套既健全又完善的检测与排除故障体系， 依照不同情况自动更换与调整系统设备的相应电流与线路， 将保护设备的效用充分发挥出来。 1.2自动控制功能重要作用 为了控制具有庞大体积的大电流开关设备与高压开关设备，达到保证电气自动化控制技术正常运行的目的，首先要科学合理的建立一个能够自动管理和控制电气操作设备与供电设备的系统，从而及时有效的控制和管理整个供电设备。另外电气设备在实际运行工作中，通常会采用分散型操作方式来控制与管理整个系统， 通过操作系统对分闸进行全面控制，特别是电气设备出现突发性故障时，操作系统会及时切断电路。这样才能达到电气自动化控制技术正常运行的目的。 1.3 监控功能的重要作用 针对人们无法用肉眼分辨电气自动化控制技术是否存在电流，也无法分辨电气设备是否带电这一情况，应有效的制定出与之相应的信号指示与信号标示，并加以完善。要能及时的掌握和分析电气设备的实际运行状态和具体生产情况，就应该采取信号灯与故障声音等等的提醒措施来严格管理电气自动化控制设备。这不仅大大提升了电气设备的日常维护效率 ， 还有效的缩短了人工处理故障的时间。 2 工业电气自动化在化工企业中的应用 2.1 先进制动控制的应用 所谓先进控制（APC）是指那些不同于常规单回路的先进性控制，而且比常规PD控制效果更好的控制。对于那些常规控制效果不理想的、或者无法控制的工业自动化过程实施控制，是先进制动控制的最突出表现在化工生产中，由于生产过程的复杂，自动化实施中建立数学模型不容易，非常困难，而应用预估控制技术则降低了对数学模型精度的标准要求。先进控制的特点，比较传统的PD技术，先进控制具有模型控制的特点，可以进行模型预测控制和推断控制，而且正向着智能化方向发展。 过程辨别技术在化工行业的运用，确立变量之间的关系。采取建立一个动态的数学模型来表征一个实际过程，通过多个输入和输出的变量之间关系相互的约束实现控制，主要是通过软件来实施控制。过程变量数据的采集、处理和软件测量必须保证其有效性和可靠性，主要是因为现场的数据采集受噪音的干扰，需要做滤波处理。适时计算不可测量的变量数值正是先进控制的主要内容。在化工业生产中，饱和蒸汽压反应热、某些蒸馏塔的质量指标数值，就需要软测量技术才能准确获得。先进控制的策略包括传统的串级、笔直、前馈控制等内容，还有智能控制系统、专家系统、模糊控制等都是先进控制的策略所在。智能控制是目前自动化发展的趋势及热点，也是先进控制的热点，具体是指专家系统、模糊控制、神经网络等生产过程的故障诊断以及过程的监督控制都需要智能系统来完成。 2.2 现场总线的应用 现场总线（fieldbus）是生产过程中自动化应用，主要是在现场变送器、执行器、记录仪，单回路调节器、可编程序控制器等设备之间实现全数字化、串行、双向、多变量数字通信的基于计算机网络的自动化技术。与现有的DCS PLC等相比，现场总线控制系统FCS的优势在于具有全数字多点通信、现场设备状态可控、开放性、互可操作，是目前化工行业基础自动化系统的主要内容及发展方向。现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的计算机网络控制技术。它连接起了自动化最底层仪器设备和现场仪表，通过网络技术，把现场通信网络和控制系统进行了有机的整合。现场总线的特点是系统开放性、互可操作性和互用性并存，现场设备的智能化、系统结构的分散性是现场总线的有一个技术特点。在化工企业中采用现场总线系统不但节约了初期投资和安装费用，还可以使操作管理人员快速、准确的了解和查询即时的生产情况，对生产现场和自控设备的运行状态可以即时准确地掌控，控制功能可直接在现场完成，从根本上保证了控制系统的可靠性和有效性。 3 结语 电气自动化技术在化工企业生产中的广泛应用，能实现保证安全操作，有效节约能源，最大化经济效益的目的。因此，应加大对电气自动化技术方面的科技投入，增强相关技术的自主研发能力，有效提高我国电气自动化技术的发展水平，适应我国工业发展规范化、规模化的需求，对我国化工企业的发展起到极大的推动作用。同时，在对电气自动化技术进行相关调整和改进的时候要重视先进技术、设备、工艺的应用，加强基础技术的研发，从根本上解决电气自动化发展过程中所遇到的问题，完善电气自动化技术的同时，能够对化工企业进行新一轮的改革，将电气自动化技术更广泛地应用到化工生产中，达到最终提升社会效益和经济效益的目的。 参考文献： 1张继兵.浅谈工业电气自动化的应用与发展J.科技与创新，2014 （11）. 2刘永强.浅谈我国电气自动化的现状及发展前景J.黑龙江科技信息，2011（2）. 3付明鑫.电气自动化在工业生产中的重要性与发展方向的研究J.电子技术与软件工程，2014（3）. 4戴戈.工业电气自动化生产在化工企业中的应用J.科技风，2011 （21）.第 6 页 共 6 页