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摘 要:近年来,随着我国工业的不断发展,越来越多的新技术、高科技设备被引入到工业生产中,我国化工自动化水平随之得到了一定的提高。本文对自动控制技术在化工生产中的应用情况进行了总数,对其发展现状进行了分析,并对其未来前景进行了展望。
关键词:自动化技术;应用;发展;化工
中图分类号:TQ15 文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2011)-12-0-01
近年来,自动控制系统已经被越来越多地应用到化工行业的生产中,自动控制系统的应用,一方面提高了化工生产的效率,一方面也改善了化工生产的工作环境,为化工行业的发展产生了积极地影响。自动化控制是一门集自动控制仪表、计算机学科及其相关技术的应用于一身的综合学科,随着自动化控制系统在化工行业的应用日渐广泛,其研究也逐渐成为学界热点。
一、化工自动化相关概念阐释
在化工设备上,装置部分自动化装置.来替代操作人员的一些直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行,我们把采用自动化装置来管理化工生产过程的方式,叫做为化工生产过程的自动化,简称化工自动化.化工过程控制,就是化工生产过程自动控制的简称。50年代为了概括化工生产过程的检测和控制两方面的内容,曾采用化工自动化一词,近年来,更加倾向于将检测、控制分开。化工过程控制主要是研讨控制理论,在化工生产过程中的应用,主要有各种自动化系统的分析、设计和现场的实施、运行。没有纯理论的研究和仪表的设计、制造。
二、自动控制技术在化工领域中的应用意义
(一)帮助维持化工生产的稳态
在化工生产中,将各种工艺衡算所依据的平衡状态成为稳态,生产达到稳态时,往往能实现最佳的生产效率,但是当出现干扰因素时,一些变量就会逐渐偏离稳定状态,然后在一定的控制措施下再逐渐恢复到稳态。这个过程是循环往复的,只有将化工生产中的各种因素维持在动态平衡的状态中,才能实现良好的效益。化工自动化系统可以通过自动监控、自动控制等手段监督各因素的状态,并在某些变量发生偏离时,及时采取控制措施使其恢复稳态,因而化工自动化系统具有帮助维持稳态的作用。
(二)反馈作用
反馈作用是自动化控制系统的重要作用之一,也是控制自动化成败的关键之一。一个控制系统中,当在控制器采取控制措施后,能把控制效果的信息送回到控制器来比较,来决定下一步如何进行校正.将控制效果信息送回到控制器的概念称反馈:信息通路称反馈回路,运用反馈是提高控制质量的关键措施,改变反馈的大小、形式或规律,对控制质量有不同的影响,可以将不可控的非稳定系统改进为控制质量颇佳的稳定系统。
三、化工自动化系统发展现状及展望
近年来,随着计算机技术、电子技术以及自动化技术的不断发展,化工自动化系统得到了不断的改良和创新。自动化控制系统逐渐向着智能化、数字化、高精度化和小型轻量化的方向发展。这些变化一方面使化工自动化系统的性能得到了不断的提升,另一方面也使化工自动化系统得以普及。目前,越来越多的化工企业可以通过自动控制系统对化工生产进行监督和管理,不但行业生产效率得以明显提升,生产安全性也得到了相应的提升。
但是,目前我国自动化控制系统仍存在一些问题,如:(1)集成能力较差。各模型均为独立开发,模型和模型之问的数据交换、模型和工业实时数据之间的数据交换上,还有标准不统一的局面。使各类模型虽然独立在技术上,有着先进水平,却不具备多装置流程模拟、先进控制和过程优化的条件,总体上不具有竞争力;(2)模型通用性差。因为所开发的模型,大多是针对单独的企业的特定装置开发,国内的化工企业工艺流程种类多,使所开发的模型通用性差,推广应用的适应性也较差;(3)产品化能力差。把已有过程模型和优化技术产品化需要大量的资金、人力,一般科研单位虽然具有很强的科研实力,却不具备产品化所需资金:同时将高级的科研人员用于产品化程序的开发工作,造成人力资源的巨大浪费;所以产品化工作需要的较多的中级技术人员,他们工作量是核心技术开发的数倍。
化工自动化系统在我国化工生产中已经体现出了显著的作用,因而我们相信随着自动化系统及其相关技术的不断提高,化工自动化将得到更为广泛的应用。目前,我国化工自动化领域的研究重点有:(1)强化自动化基础研究和强化自动化系统高新技术的探索,一方面积极开发新型、高效、智能化产品,一方面在原有技术的基础上不断寻求新的突破;(2)以市场为导向的自动化技术研究。目前,集控制与管理于一身的计算机集成综合自动化系统逐渐受到化工企业的追捧,它给企业带来的经济效益上的提升不容小觑,因而这类系统的研发也逐渐得到了学界的广泛重视。而这类系统的研发可以说是未来几年里,化工自动化系统发展中的难点问题,相信随着这一问题的突破,我国化工自动化的发展将上升到一个新的高度。
总而言之,化工自动化系统的应用为工业生产领域的发展起到了积极的促进作用,随着科技的不断进步,我国自动化技术得到了迅速的提升,但是仍然存在一些制约其发展的问题。因而,我们应强化对自动化系统的理论研究和实践研究,积极进行尝试和运用,以期使化工自动化系统实现新的突破。
参考文献:
[1]李京,王文强,刑璐.化工自动控制系统的应用体会[J].化学工程与装备,2009,(12):70.
[2]刘燕,杨光华,闫昭.化工自动化控制及其应用[J].化学工程与装备,2010,(10):137.
[3]卞正岗.谈我国化学工业自动化的发展[J].中国仪器仪表,2009,(2):22.
[4]黎玉莲.无纸记录仪在化工自动控制中的应用[J].广西轻工业,2007,(8):62.
关键词:自动化技术;应用;发展;化工
中图分类号:TQ15 文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2011)-12-0-01
近年来,自动控制系统已经被越来越多地应用到化工行业的生产中,自动控制系统的应用,一方面提高了化工生产的效率,一方面也改善了化工生产的工作环境,为化工行业的发展产生了积极地影响。自动化控制是一门集自动控制仪表、计算机学科及其相关技术的应用于一身的综合学科,随着自动化控制系统在化工行业的应用日渐广泛,其研究也逐渐成为学界热点。
一、化工自动化相关概念阐释
在化工设备上,装置部分自动化装置.来替代操作人员的一些直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行,我们把采用自动化装置来管理化工生产过程的方式,叫做为化工生产过程的自动化,简称化工自动化.化工过程控制,就是化工生产过程自动控制的简称。50年代为了概括化工生产过程的检测和控制两方面的内容,曾采用化工自动化一词,近年来,更加倾向于将检测、控制分开。化工过程控制主要是研讨控制理论,在化工生产过程中的应用,主要有各种自动化系统的分析、设计和现场的实施、运行。没有纯理论的研究和仪表的设计、制造。
二、自动控制技术在化工领域中的应用意义
(一)帮助维持化工生产的稳态
在化工生产中,将各种工艺衡算所依据的平衡状态成为稳态,生产达到稳态时,往往能实现最佳的生产效率,但是当出现干扰因素时,一些变量就会逐渐偏离稳定状态,然后在一定的控制措施下再逐渐恢复到稳态。这个过程是循环往复的,只有将化工生产中的各种因素维持在动态平衡的状态中,才能实现良好的效益。化工自动化系统可以通过自动监控、自动控制等手段监督各因素的状态,并在某些变量发生偏离时,及时采取控制措施使其恢复稳态,因而化工自动化系统具有帮助维持稳态的作用。
(二)反馈作用
反馈作用是自动化控制系统的重要作用之一,也是控制自动化成败的关键之一。一个控制系统中,当在控制器采取控制措施后,能把控制效果的信息送回到控制器来比较,来决定下一步如何进行校正.将控制效果信息送回到控制器的概念称反馈:信息通路称反馈回路,运用反馈是提高控制质量的关键措施,改变反馈的大小、形式或规律,对控制质量有不同的影响,可以将不可控的非稳定系统改进为控制质量颇佳的稳定系统。
三、化工自动化系统发展现状及展望
近年来,随着计算机技术、电子技术以及自动化技术的不断发展,化工自动化系统得到了不断的改良和创新。自动化控制系统逐渐向着智能化、数字化、高精度化和小型轻量化的方向发展。这些变化一方面使化工自动化系统的性能得到了不断的提升,另一方面也使化工自动化系统得以普及。目前,越来越多的化工企业可以通过自动控制系统对化工生产进行监督和管理,不但行业生产效率得以明显提升,生产安全性也得到了相应的提升。
但是,目前我国自动化控制系统仍存在一些问题,如:(1)集成能力较差。各模型均为独立开发,模型和模型之问的数据交换、模型和工业实时数据之间的数据交换上,还有标准不统一的局面。使各类模型虽然独立在技术上,有着先进水平,却不具备多装置流程模拟、先进控制和过程优化的条件,总体上不具有竞争力;(2)模型通用性差。因为所开发的模型,大多是针对单独的企业的特定装置开发,国内的化工企业工艺流程种类多,使所开发的模型通用性差,推广应用的适应性也较差;(3)产品化能力差。把已有过程模型和优化技术产品化需要大量的资金、人力,一般科研单位虽然具有很强的科研实力,却不具备产品化所需资金:同时将高级的科研人员用于产品化程序的开发工作,造成人力资源的巨大浪费;所以产品化工作需要的较多的中级技术人员,他们工作量是核心技术开发的数倍。
化工自动化系统在我国化工生产中已经体现出了显著的作用,因而我们相信随着自动化系统及其相关技术的不断提高,化工自动化将得到更为广泛的应用。目前,我国化工自动化领域的研究重点有:(1)强化自动化基础研究和强化自动化系统高新技术的探索,一方面积极开发新型、高效、智能化产品,一方面在原有技术的基础上不断寻求新的突破;(2)以市场为导向的自动化技术研究。目前,集控制与管理于一身的计算机集成综合自动化系统逐渐受到化工企业的追捧,它给企业带来的经济效益上的提升不容小觑,因而这类系统的研发也逐渐得到了学界的广泛重视。而这类系统的研发可以说是未来几年里,化工自动化系统发展中的难点问题,相信随着这一问题的突破,我国化工自动化的发展将上升到一个新的高度。
总而言之,化工自动化系统的应用为工业生产领域的发展起到了积极的促进作用,随着科技的不断进步,我国自动化技术得到了迅速的提升,但是仍然存在一些制约其发展的问题。因而,我们应强化对自动化系统的理论研究和实践研究,积极进行尝试和运用,以期使化工自动化系统实现新的突破。
参考文献:
[1]李京,王文强,刑璐.化工自动控制系统的应用体会[J].化学工程与装备,2009,(12):70.
[2]刘燕,杨光华,闫昭.化工自动化控制及其应用[J].化学工程与装备,2010,(10):137.
[3]卞正岗.谈我国化学工业自动化的发展[J].中国仪器仪表,2009,(2):22.
[4]黎玉莲.无纸记录仪在化工自动控制中的应用[J].广西轻工业,2007,(8):62.