化工企业电气仪表自动化控制技术的运用论文

2024-05-15 09:59:01 来源: 作者:liyuan
摘要:电气仪表自动控制系统的发展,离不开信息技术的支持,它能够为化工企业的设备装置提供技术保障,还可以带动电气仪表自动化的发展。在现代化生产作业中,研究和开发自动化技术,能够促进工业发展。特别是通过智能化自动控制技术的应用,可进一步提升电气仪表的安全运行效果、增加企业的经济效益。
摘要:电气仪表自动控制系统的发展,离不开信息技术的支持,它能够为化工企业的设备装置提供技术保障,还可以带动电气仪表自动化的发展。在现代化生产作业中,研究和开发自动化技术,能够促进工业发展。特别是通过智能化自动控制技术的应用,可进一步提升电气仪表的安全运行效果、增加企业的经济效益。
关键词:电气仪表;自动化控制;化工企业
0引言
随着自动化仪表和技术的快速发展,促进了我国社会经济的发展。在化工企业管理中,为了确保电气仪表的正常运行,必须建立完整的管理制度和监管体系。由于电气仪表自动化控制技术的专业性较强,技术人员需要具备高超的技术能力,深入了解该技术的原理。当电气仪表出现故障时,通过自动化技术进行故障分析,制定科学的技术措施加以解决。
1电气仪表自动化类型
1.1检测仪表
检测仪表的类型非常多,包括传感器仪表、变送器仪表。变送器仪表能够对被测变量进行检测,利用检测装置检测,将其转化为标准信号值,实现检测目的。按照不同的检测对象,可以将检测仪表分为温度检测仪、流量检测仪、压力检测仪。
1.2调节仪表
调节仪表主要使用在闭环控制环境,按照不同控制作用,分为微分类仪表、比例积分类仪表。
1.3显示仪表
显示仪表可以显示记录、被检测参数值,显示仪表可以展示出生产过程的不良状态,利用低报、高报方式提示操作人员,确保操作人员及时监督和判断生产状态。显示仪表按照不同显示方式,可以划分为模拟式、图形式、数字式[1]。
1.4执行器
在终端控制中,执行器为重要元件,包括执行机构、调节机制。在工艺控制过程中,调节机制的使用最多,可以按照上位机的控制信号,对管道口径进行调控,科学控制管道内部流量。
1.5设定值发生器
设定值发生器,支持下调节类仪表,可以获得函数变量信号,设置准确的预设值。预设值按照时间变化产生规律性,利用时间程序控制预设值。
2电气仪表自动化与自动化控制系统的构成
2.1 PLC控制模块
自动化控制系统的组成中,PLC控制模块非常重要。为了保证模块运行质量,加强抗电磁干扰能力,要在电气元件中设置屏蔽系统,加强模块的抗干扰性能。模块运行过程中,应当做好保护工作,提供优质的运行环境,全面提升运行效率与质量。相比其他模块,PLC控制模块的体积小、重量轻,所以在建立控制系统时,不需浪费大量人力和物力,操作难度非常低[2]。PLC控制系统界面,应当采用人性化设计方式,操作人员只需根据显示内容的提示,即可完成相关操作。
2.2通信模块
通信模块负责采集数据信息,利用通信媒介,能够向存储设备传输信息,方便上位机系统调用信息。在一般的工业生产过程中,面对通信网络传输速率高的要求,与光纤技术融合在一起,能够加快信息传输速度,提升控制的精确度。局域网体系内,通信模块能够传输信息、共享信息,为不同系统提供价值信息,提升自动控制系统的协调性。
2.3中央系统控制模块
中央控制模块,可以看作自动控制系统的“大脑”,负责处理海量信息。工业生产期间,对自动化控制的依赖较强,中央控制模块可以按照实际需求,增加功能、接口数量,确保系统与多个设备的连接,维护设备控制的协调性。相比人工控制方式,自动化控制系统的响应速度快,控制精度高。在工业生产中应用自动化控制系统,可以提升生产效率,加快模块更新频率、运行速度,快速采集和处理信息数据。在内置程序支持下,中央控制模块制定科学控制方案,利用报警功能,准确判断自动化系统的状态与问题[3]。当检测到故障问题时,可以自动开启应急处理预案,避免扩大不良影响,保证控制任务的完成度。
2.4集散控制模块
集散控制模块,包括防盗开关、自动控制、实时监控、历史记录等区域。在集散控制模块中实时监控,属于管理系统,可以实时记录生产过程,捕获和传输数据信息,不会改变数据形态。按照收集数据进行分析,并利用计算机显示屏反映出实际生产状态。实时监控系统可以控制实际生产状态,确保生产过程的安全性。自动化控制系统,可以有效调整生产过程的PID参数,添加集散控制技术,提升生产过程的精准度。在实时检测生产过程时,警报功能可以及时报警突发状况,按照技术人员预设的警报值,可以在集散控制系统运转期间,及时预警故障问题,确保技术人员及时发现问题。
在集散控制模块中,应当做好软件配置工作,包括应用程序软件、系统软件、网络安全软件。系统软件的配置要求,主要在于工具软件、操作系统,工程师拥有数据库管理系统、通用操作系统。应用程序软件的配置要求,在于使用接口软件包,具备历史趋势、实时趋势、日志记录、报警历史记录等功能[4]。安全软件的配置对数据传输的安全性要求,包括将VPN系统安装在网络出口位置,避免篡改数据信息,减少网络非法访问,减少系统安全漏洞的攻击。
3电气仪表自动化与自动化控制技术
3.1智能化监控技术
在电气仪表自动化的功能中,智能化监控功能十分重要,能够对信息进行实时监控,可以记录和传输信息。在红外线传感器支持下,智能控制设备能够检测、传输信息。电气仪表启动后,通过传感器发射管发射红外检测信号,接收端接收信号后,再次将其传输到单片机,提升监控的智能化水平。在传输信号时,当受到遮蔽物阻挡时,则很难接收到信号,此时管理基站会收到报警信息。根据基站信号,报警信息进行核查与处理。利用智能监控技术,能够提升仪表控制质量,减轻操控人员的工作量,减少人力成本支出。
3.2自动控制与保护功能
通常情况下,电气设备在运行时的额定电压较高,当操作与控制不合理时,则会发生安全事故。高压和电流开关为了保证系统总闸、分闸操作的安全性,要充分发挥出控制系统的保护作用。系统可以优化配置各类任务,如果电气设备发生故障,自动化控制系统能够第一时间发现故障,遵照标准程序要求,完成保护动作,降低安全事故率。
3.3人机界面操作技术
人机接口操作技术,对电气仪表自动化控制的依赖度高,能够有效控制电子仪器,促进工业企业的发展。传统用户界面操作问题比较多,很难控制电器的测量仪器,所以要更新和完善操作程序。在使用电气仪表自动化设备时,应当选择适宜的操作技术,保证电气仪表、操作人员的互补,全面提升操作效率,保证设备生产效率与质量。操作人员使用实用的操作程序,简化复杂的操作流程,注重用户界面操作技术的更新,做好程序优化工作,提升工作效率与质量。
3.4系统集成技术
系统集成技术是结合计算机硬件软件、网上通讯技术,从而处理信息系统的需求问题。在整个工作中,涉及前期设计策划、开发调试、保障服务。系统集成服务、管理等内容,工程规模比较大。在系统集成中,技术为重要核心,商务与管理系统可以提供运行保障,能够影响控制面板,提升工业系统检测与自动化水平[5]。
3.5数据测量与整合
为了保障电气仪表自动化的运行质量,要全方位采集数据信息,同时对数据进度进行测量,整合不同类别数据,掌握控制系统的运行状态,使系统性能满足要求。整合企业的生产流程、电气仪表功能,通过定制化服务提升控制精度。自动化控制系统,主要通过网络平台传递信息[6]。相比传统通信技术,自动化控制系统,加快了信息传输速度,提升自动化控制效率与质量。技术人员通过监视器设备,能够随时掌握系统运行状态,将控制信息存储到数据库内,方便技术人员调阅信息,提供个性化定制,全面满足任务控制要求。
4电气仪表自动化与控制技术在化工行业的应用
4.1生产操作中的应用
化工行业生产过程中传统自动化操作的粗放模式明显,生产操作流程的标准不统一,操作步骤与流程的系统化不足。化工行业生产中合理应用电气仪表自动化控制技术,可以突破传统技术的局限,优化设计化工行业流程,减少人工成本投入,提升生产操作效率与质量。
4.2产品集输中的应用
企业在生产经营过程中,应高度重视产品运转效率,减少库存量。为了提升产品配送的高效性,技术人员要对化工产品集输系统进行改良[7]。在产品集输过程中,合理应用电气仪表自动化、控制技术,可以提升技术效率与自动化水平。既可以降低化工行业的存储成本,还可以增加企业的经济效益。
4.3设备分析中的应用
电气仪表自动化,通过传感器实现通信,实时采集企业生产现场的数据,之后将数据信号传输到可编程逻辑系统、动态稳定控制系统内。系统按照预设标准,对设备运行状态进行分析,按照分析结果,科学调控设备驱动,保证电气设备运行状态的最佳化。调控操作之后,系统会产生新的数据信息,之后反馈给可编程逻辑、系统动态稳定控制系统。在信息传输期间,应当建立闭环模式,具备持续反馈功能、调控功能。闭环系统可以保障企业自动化生产的安全性,当电机设备出现故障问题时,异常信号利用传感器传输给自动化仪表控制系统,系统按照动态稳定控制系统、可编程逻辑系统,能够及时触发电器开关,从而代替主电机运转[8]。在电气自动化仪表控制技术支持下,能够对电机温度动能参数进行分析,高效排查故障成因,将分析结果呈现在远程终端设备上。工作人员接收到警报之后,应当尽快处理电机故障。电气仪表自动化控制技术可以启用备用电机,保证生产与运转的顺利性,快速找寻故障原因,向技术人员传递警报信号。
4.4仪表检测中的应用
在化工领域,仪表检测的应用非常重要,检测结果的准确性,对设备运转安全性的影响非常大。仪表监测工作中,合理使用电气仪表自动化、控制技术,高校采集数据信息,科学预防和排查故障问题。
4.5紧急停车中的应用
紧急停车属于保护系统,利用电气仪表自动化、控制技术,能够提升ESD设备监测水平,加强停车干预行为的有效性[9]。在紧急停车系统中,合理使用电气仪表自动化、控制技术,在预设编程数据下,注重化工行业生产设备的分析,特别是装置状态、停车控制状态,保证紧急停车处理的安全性[6]。紧急停车操作中,自动化仪表、控制技术的应用效果显著,可以缩短控制响应时间,确保企业及时处理危险状况,保障化工行业生产的安全性。
5结语
综上所述,电气仪表自动化控制技术对化工企业的高质量运行具有很大的促进作用。通过对电气仪表自动化控制技术及系统模块组成与作用机制进行分析,提出了其在化工生产过程中如生产操作、产品集输、物料调度、设备分析、仪表检测、紧急停车等领域的应用,充分发挥电气仪表自动化控制技术的优势,全面保证化工生产的安全性与可靠性,为化工产业安全高质量发展起到了保驾护航作用。
参考文献:
[1]陈孺.计算机技术赋能电气仪表自动化中的可行性与运用研究[J].信息与电脑(理论版),2022,34(23):28-30.
[2]王天宇.天然气管道工程中电气仪表的自动化控制技术研究[J].造纸装备及材料,2022,51(7):123-125.
[3]卞锦珍.电气工程自动化中的仪表测控技术应用与发展研究[J].造纸装备及材料,2022,51(6):94-96.
[4]於伟,张良.基于计算机视觉识别技术的电气测量仪表自动化检定方法[J].自动化与仪器仪表,2021,22(10):216-219.
[5]杨军.基于PLC的电气自动化仪器仪表故障检测系统[J].信息与电脑(理论版),2021,33(5):112-114.
[6]刘泽涯.电气仪表自动化与自动化控制技术的有效性探究[J].信息记录材料,2019,20(8):58-59.
[7]于斌,冯浩,牛爽.基于化工电气仪表自动化安装检修与改造安全技术的分析与研究[J].化工管理,2018(25):87-88.
[8]李嘉胜.浅谈加强工程质量监督管理中电气、自动化仪表专业监督的对策[J].中国管理信息化,2017,20(20):102-103.
[9]梁法辉.电气自动化控制中变频调速技术运用分析—评《化工电气和化工仪表》[J].化学工程,2020,48(7)前插2.
