化工自动化的过程控制分析
摘要:化工生产企业为了提升生产效率和降低人为操作带来的误差,现今已大范围应用自动化设备,但在自动化系统的过程控制方面,不仅要明确其原理,还要对其特征进行分析,只有在此基础上才能就化工自动化的控制系统未来进行展望。广州黑灯科技有限公司,从事化工反应设备制造,化工设备升级改造,设备安装,深受华南地区的一致好评。广州黑灯科技有限公司是专业从事于化工行业各种类型的自动化控制系统开发和自动化工程项目承接,技术团队已在化工领域的自动化控制方面积累了丰富的技术和经验,是一家专注于化工自动化控制系统开发、化工自动化工程项目承接和技术服务的技术型企业。
化工自动化系统的应用对化工生产来说,生产效率提升的推动作用非常之大,而对于自动化技术来讲,与化工生产的融合也提升了自动化技术的科学性和灵活性,我们可以从化工自动化控制系统的发展历程看出端倪,在当前在化工生产中大规模应用的为第五代自动化控制系统,其名称为现场总线控制系统,它利用科学性较高的计算机控制系统对化工生产的各个环节进行高效控制。
1化工自动化控制系统的发展状况
人们进行自动化控制系统研究要追溯到上世纪中叶,在当时人们发明了电动信号控制技术,这可以算作自动化控制技术的开端,而第二代控制系统则是针对4~20mA电动模拟信号的相关控制系统,控制技术发展到第三代才真正能够进行自动化的过程控制操作,这一代的控制系统是计算机集中式控制技术系统,而后这一控制技术就被第四代也就是集散分布的控制技术所取代,第四代自动化控制系统进一步发展的结果就是现场总线控制系统的诞生,这正是当前广泛应用的第五代自动化控制系统。这一控制系统相较于第四代控制系统,其优越性主要体现在构建了标准化的技术方案,并针对封闭系统缺陷进行了完善,并且提升了通讯专用网络的运行效率,还对分布结构进行了整合,且能够实现在现场目标完成过程中进行准确控制。以某化工材料生产企业为例,其公司的主要职能就是进行锡产品深加工,它的生产车间主要有四个,其中两个进行无机锡产品的生产,而另外两个则进行有机锡产品的生产,在去年和今年都进行了自动化控制系统的升级,将第四代集散式控制系统更换成了第五代现场总线控制技术系统,这对于生产效率的提升和控制参数的准确化都有很大的推动作用。
2现场总线控制系统分析
2.1现场总线控制技术的应用原理
近年来,在世界范围内,计算机控制技术都不断与各行业领域融合,并获得长足的发展,但很多生产、加工企业需要控制系统对现场的各环节相关仪表和控制器进行一对一灵活地控制就必须设置相应的物理链接,这一模式的应用虽然效率很高,但在设备和系统安装和维护方面存在极高的难度,同时在进行计算机控制技术应用中,如果生产现场反馈的仪表参数和处理、诊断出现问题就很难进行系统掌控,最终我们看到整个计算机控制系统的薄弱环节就存在于设备控制的执行模块当中,而现场总线控制则不同,它主要是通过将传输信号转变为数字信号,这样通信线缆的技术人员就可以通过安装布局连接不同的现场设备,这就摒弃了计算机控制系统的I/O等现场控制组件,在实际安装中可以直接利用控制技术来添加现场控制设备,同时使现场仪表与通信线缆进行就近连接就可以实现自动化控制系统的构建。
2.2现场总线控制系统的主要特征分析
首先是具有全数字化的通信方式,现场控制设备的现场信号都始终是数字的特点,能够实现全数字化通信;现场控制设备的互联网是开放型的,能够和任何相同标准条件下的设备进行间接,提供了非常便利的功能;现场总线技术也具有互相操作性以及互相作用效果,不同制造厂制造的设备之间可以蚃进行通信,并形成统一的形态,不同厂家生产的性能相对类似的设备之间可以实现互相使用的效果;另外对现场总线技术的智能化来说,总线仪表能够实现原有的一切功能状况,又加入了数据处理功能以及状态分析的功能。同时对于设备出现故障的情况下,通过系统进行诊断能够及时的发现设备运行中出现的问题,方便及时的处理;现场总线技术设备还具有系统架构高度分散的效果,能够采用相应的技术,把传统的控制站功能特征分到现场仪表上,形成全面式分布结构。
2.3现场总线控制技术的未来发展
我国当前很多化工生产企业大范围使用的自动化控制系统还是集散式分布系统技术,现场总线控制系统的应用还需进一步推广和更新,但我们也必须看到,正如控制系统不断更新换代一样,第五代也就是现场总线控制技术必然会取代集散式分布系统称为化工自动化控制的主流,虽然这一取代过程还需一定时间才能完成,但由于现场总线控制系统的优越性,集散式分布控制技术部分被现场总线技术取代已经不断进行,相信不远的将来化工生产会不断融入现场总线控制系统技术。
总之,化工自动化控制系统的应用在我国化工行业发展中扮演中极其重要的角色,它不仅帮助化工企业提升了生产各环节的操控效率,还能够根据各生产设备的参数进行分析,提升生产设备控制操作的准确性,就化工自动化控制系统进行分析研究,为我们找到了其发展方向,也为我们进一步提升自动化技术与化工生产的融合效率提供了探索方向。广州黑灯科技有限公司专注于化工设备的生产定制,经验成熟。