化工生产自动化技术

化工生产自动化技术（通用12篇）

化工生产自动化技术 篇1

电气自动化技术正以蓬勃的发展趋势影响着人们的生产和生活, 其涉及范围之宽, 应用领域之广, 在企业生产中发挥重要的作用。依靠电气自动化技术不仅能够取代大量的劳动力投入, 而且还可以有效提高设备的效率和信息的传输能力。为了更加科学、高效地利用电气技术, 需要在生产过程中开展计算机集成制造生产模式、分布式控制生产模式以及进行现场总线生产技术的尝试。

1 化工生产中电气自动化的技术现状和存在的问题

我国在化工领域电气自动化技术起步较晚, 过去的生产过程中, 大部分的工作都是由人工操作完成, 电气自动化技术在经历了一段时间的发展后, 逐渐向自动化的生产模式过渡, 而且自动化水平得到了提高。化工产业是我国国民经济的重要组成部分, 随着本世纪以来电子信息技术的飞速发展, 带动了我国化工行业的自动化发展, 全程信息采集和监控的模式已经广泛应用于实际的化工生产中, 电气自动化技术在化工领域起着重要的支撑作用, 在此领域, 我国有着大量具有自主知识产权的自动化生产控制系统, 而且在实际的化工生产中得到了实践, 但是由于我国东西部发展不平衡, 因此在化工生产过程中, 我们不能忽略地区生产的差异性。例如, 在我国的广州地区, 全自动化的生产线已经运用到了巴斯夫跨国企业的化工原料生产中, 自动化程度较高;远负盛名的青岛啤酒生产过程中也引入了自动化的装罐系统。但是在我国西部的经济发展较为落后的山区, 许多生产还是集中在作坊式的车间里面, 生产过程以人工操作为主, 需要较大的劳动力投入, 而且生产效率低下, 形成了化工企业自动化技术使用情况不一的现象。

其次, 在我国发达地区所使用的自动化技术, 并不都适用于西北部落后地区的化工生产, 而且适用于全国化工生产的电气自动化技术的开发是十分困难的, 由于技术不匹配所导致的问题是多样化的, 对于这方面的技术, 我国还有很长的路要走。

再者, 我国的电气自动化技术的发展在硬件和软件中表现出不均衡的现象, 通常硬件设施的自动化是大部分化工企业更为重视的方面, 而忽略了软件的重要性。这也是目前我国化工生产中自动化软件技术发展较为落后的主要原因, 实际生产中使得生产体系投入和运行效率较低, 化工生产水平低下, 进而影响了我国化工生产的自动化进程。部分企业引入了国外价格昂贵的自动化控制技术, 但是使用过程中没有对根据实际的生产需要对软件做出及时的更新, 使其不能充分发挥出最大效率, 造成了资源的浪费。

2 电气自动化生产在化工生产中的功能

2.1 设备控制

电气自动化技术可以实现生产设备的全面自动化控制, 通过自动化装置来实现对生产设备的全面电脑控制, 包括自动停机装置、电子油门控制装置、电子调整器等, 而且它们都装备有安全保护和必要的辅助机构, 来确保生产过程的安全性。自动化设备系统是由多台自动化设备、导航设备、计算机以及其他辅助设备等组成的, 计算机起着监控和控制作用, 设备根据设定的路径工作, 完成生产过程。

2.2 生产监控

监控设备承担着监控生产过程的重要任务, 一旦出现问题, 能够马上发现并及时解决。监控是保证生产运营和稳定生产的关键, 有利于提升化工生产效率, 避免出现故障时导致大范围的停工以及影响生产正常运用的事件。自动化监控系统是由监控系统、通信平台、远程监控终端、计量测量以及摄像设备组成, 生产中一旦设备出现故障, 报警系统将会被启动, 由报警器发出故障警报, 无线接收主机收到信号后, 控制电脑将其转化为信号传送至管理平台, 管理人员可通过显示设备远程观测到系统的运行情况, 对发生的问题作出及时的处理。

2.3 高效节能

采用电气自动化生产能够大大提高系统的效率, 节约能源消耗, 同时降低劳动强度、减少劳动力的投入。自动化生产可以实现全面化的能源管理, 通过过程监控, 监测能源的发生和使用过程, 同时对能源放散系统做直接的操作和控制, 统一协调能源的使用量, 使得事件的判断和处理更加快捷, 因此能源在发挥利用作用的同时还起到缓冲兼顾性的作用, 一定程度上减少能源的放散量。

3 化工企业电气系统设计要点

由于化工生产过程具有易燃、易爆的特点, 所以对电气系统的设计具有较高要求, 在满足化工生产需要的基础上, 还要确保生产过程的安全性。

3.1 防火性设计

化工产品多为易燃易爆品, 所以在电气系统的设计时要充分考虑到电气火灾的防范措施的引用, 根据安全设计的要求, 科学设计线路走向和分支变电系统, 在保证生产效率和生产安全的前提下, 最大限度地保障电气系统的安全。

3.1.1 线路布局。

化工产品生产过程中油污较大, 系统线路容易脏污老化, 甚至出现变形, 所以设计时要科学布置线路的走向, 尽量避开油污较多以及具有危险性的地方, 保障走向的安全。

3.1.2 线路密度。

化工生产中会产生大量的热, 如果线路布局密度过大会出现磁力效应, 给生产带来极大的安全隐患。

3.1.3 防火空间。

电气系统线路的设计具有隐蔽性, 这使得防火空间具有一定的局限性, 一旦出现火灾就会导致大范围的灾害形成, 不利于火灾的控制, 给化工企业的整体安全造成极大危害, 因此足够的防火和救灾空间是十分必要的。

3.2 操作空间

电气系统设计时要留有足够的电气操作空间, 保证设备运行的安全性, 同时有助于延长系统寿命。此外, 足够的操作空间能够增加电气系统之间的距离, 降低磁力的影响。

4 化工业电气自动化技术的应用

4.1 先进的控制

化工生产过程中数学模型的建立是一个复杂的过程, 若自动化控制时传统的控制方法无法满足生产要求, 则要采用先进的控制方法, 来推断和预测模型的形式。此外, 它还能够控制和处理复杂的多变量, 采用数学模型来表示化工生产过程, 对输入变量和输出变量加以控制。进行数据的采集时, 为了避免现场噪音的干扰, 确保数据的可靠性, 对采集的数据进行过滤处理。有些变量数值在数据采集时测量不到, 这时就需要实时进行监控计算。

4.2 现场总线

现场总线是以计算机网络为基础, 使系统的单回路连接器、现场变送器、数据记录仪等实现双向串行, 从而实现数字信息化。采用现场总线技术可大大节约自动化生产的后期经费, 并实时掌握和监控现场的生产情况和设备运行状态, 使管理人员及时了解自动化生产情况。将连接好的设备仪器进行有机的整合, 采用计算机网络信息技术连接自动化系统和智能现场设备。现场总线是化工生产中自动化系统发展的新趋势, 具有节省成本、降低工作强度、简化工作流程等优点, 还有利于保证总线控制系数的安全有效性。

4.3 程序接口的统一化

通过程序终端接口的统一化方式来实现各个系统间的信息交换, 使信息得到高速的传播和管理。其实际过程就是将企业的EPF系统以及MIS系统与信息中心连接起来, 进行有效的沟通, 使得各个环节的通讯故障得到有效的解决。

5 结束语

电气自动化技术作为全球最具有生机的学科之一, 能够促进社会各个行业的发展, 化工生产中, 电气自动化技术发挥了重要的作用。电气自动化技术在化工生产中的应用适应了社会发展的需求, 所以要加强自主研发, 不断完善创新, 在技术先进、经济合理的基础上, 使电气自动化技术在化工生产中发挥更大的作用。

参考文献

[1]李红文.我国厂用工业电气自动化的发展现状与趋势[J].中小企业管理与科技, 2010 (24) :11-13.

[2]杨宏韬.电气自动化的现状与发展方向探析[J].科技传播, 2011 (22) :46-49.

[3]杨丽明.化工自动化及仪表[M]北京:化学工业出版社, 2005.

化工生产自动化技术 篇2

1.1温度仪表

石油化工生产过程对温度的要求过为严格，因此对温度仪表的类型以及性能也要求过高。在石油化工生产过程中必然存在很多复杂的化学反应，而根据我们对化学反应一系列反应条件的了解，它必须需要适宜的温度和压力，只有在二者同时具备的情况下化学反应才能顺利发生。基于此，必须选择合理的温度仪表，对化学反应过程中的温度进行实时监控，以降低生产中的危险性。其一，必须对温度仪表的类型进行科学选择，根据石油化工生产过程中的化学反应确定型号，以保证温度控制的准确度，提升化学反应效率;其二，温度仪表必须精确掌控温控范围，对每个过程、每个环节的温度进行实时监控，以实现生产过程的自动化控制，一旦温度过高或过低，温度仪表可以进行随时调控，以保证系统温度的科学合理。

1.2物位仪表

物位仪表主要用于测量液态和粉粒状材料液面和装载高度的工业自动化测量仪表。通俗来讲，物位测量用于对工业生产过程中封闭式或敞开容器中物料(固体或液位)的`高度进行检测。根据具体的生产环境涉及不同的仪表类型，因此必须根据石油化工生产的实际情况选择合理的物位仪表「u。它通常包含三部分:测量手段、测量对象以及测量仪目的，根据不同部分有针对性地选择合适的仪表类型。由此可知，不同的仪表类型有不同的适用范围，差压式仪表主要适用于比较单一的工艺介质要求，结构简单且反应灵敏，在价格方面具有较大优势，使用度较高;辐射式仪表借助不同强度的放射源进行测量，主要适用于对物位高度进行连续测量;雷达测量式仪表相较于其他二者而言，使用范围较广，可以满足不同程度的测量需求，主要用于高精度的测量情况，不适用于高温高压的工况。

1.3压力测量仪表

石油化工生产一般在高温高压的环境下进行，因此对温度和压力的控制较为精准。在实际应用中除了采用温度仪表合理控制温度外，也必须通过压力测量仪表对生产过程中的压力进行科学合理的监测。鉴于石油化工行业的特殊性，往往借助压力变速器以及压力开关对生产过程中的压力进行监测。根据不同的工作原理，压力测量仪表可分为液柱式、弹性式、负荷式以及电测式等类型，不同类型可在其适用范围内对不同的介质进行压力测量。在压力变速器以及压力开关的共同作用下，实现生产过程中的自动化控制。为了尽可能地保护压力测量仪表，目前出现隔膜压力表对不同介质压力进行间接测量，一方面，避免对仪表造成损害，进而降低测量精度;另一方面，有利于对强碱、高腐蚀、多悬浮物等恶劣环境的压力进行科学监测，保证化工生产的顺利进行。

1.4流量仪表

流量测量是研究物质量变的科学，量变是事物发展联系的基本规律，因此流量测量的对象已不仅仅局限于液体的变化，凡是能够发生量变的情况都是流量测量问题。随着社会的不断发展，在过程工业、能量计量、城市公用事业等方面均对流量测量的有较大的需求，一方面对国民经济发展具有重要作用，另一方面也极大地推动了流动仪表的更新换代，不断适应新需求、新变化。在石油化工生产过程中，流量仪表选择是否合理对于整个生产过程的生产质量和效率影响极大，只有根据不同流体性质和测量性质变换不同的流量仪表，才能尽可能地降低生产损失，符合一定精准度，降低石油化工企业生产成本，提高生产效率，为企业发展带来极大的经济效益。

1.5分析仪表分析

煤矿生产中的自动化技术 篇3

【关键词】煤矿；自动化技术；现状；趋势

我国的经济发展迅速，现在已经成为了世界上煤炭消费最多的国家，并且在将来的发展中，煤炭业占有非常重要的地位。随着信息化速度的加快，新的技术已经运用到了各行各业中，煤炭开采行业也不例外，在煤炭开采的过程中很多国家已经采用了自动化机电一体的新技术，并且对于煤炭开采过程中的各个环节都采用了自动化的手段进行控制，全面提高了煤矿的生产水平，但是仍旧存在一些问题，制约着煤矿生产技术水平的提升。

1.当前煤矿生产中自动化的情况

煤矿开采的时候环境很差，并且煤矿行业和其他行业相比在自动化方面明显落后。当前，煤矿机械发展的速度很快，很多自动化的设备已经应用到了生产中去，煤矿的生产效率以及产品的质量都有了显著的提高。煤矿开采过程中的自动化主要是指以下几个方面的自动化。

1.1煤矿开采机械的自动化

随着科技的进步，国外已经逐步实现了煤矿开采作业的全自动化，利用计算机来控制机械进行采煤、控制工作面和支架。计算机在操作的时候能够实现离机操作，并且可以对设备的故障进行检测和诊断。采煤机随着时代的进步已经逐步向重型化、大运量、高寿命、高强度的方向发展。

我国在近几十年，煤矿开采机械化发展十分迅速，采用的设备机械九成以上是国产的，质量和性能都不如国外的机械，在煤炭开采的时候机械自动化水平达不到实际的需要，采煤量也比不上国外。

1.2运输提升机械的自动化

现在，在井下对开采的煤炭进行运输的时候，国外采用的是胶带运输方式，并且采取了一些先进的设备辅助运输，比如说：齿轮车、高速车等。采用胶带运输的时候能够进行SCR-D直流调速和交流变频调速的方式。诊断故障控制保护的时候则是使用计算机，保护的方面则包括了急停、断裂、跑偏、温度、煤位、烟雾等方面。

在我国大多数的煤矿中依然采用轨道运输为主的运输方式。上个世纪八十年代以后，在新建矿井和大型矿井中部分采用了胶带运输，利用PLC或者计算机进行控制，并且安装了一些能够进行综合保护的设备，并且和煤矿的安全监控系统进行了联网。开展工作的时候使用的是全数字化的轨道运输电机。在国外很多国家在进行矿井提升运输的时候使用了先进的SCR-D系统。由于变频交流系统发展的速度很快，运用范围比较广的也是先进的提升机，采用PLC控制也成为了标准产品。能够进行安全回路的检测以及工况流程的控制。

1.3安全监控系统的自动化

煤矿开采大都是进行井下作业的方式，条件非常艰苦，并且作业的时候也会受到火、水、瓦斯等灾害的威胁，所以对其作业的过程进行监控是非常有必要的，能够及时的发现井下出现的问题，保证煤矿开采工人的生命健康安全。我国在20世纪七十年代就引进了一系列安全监控的先进技术，并且经过研究，已经研发出了大量的安全监控系统。但是就其整体水平而言，相当于国外先进采煤国家上世纪九十年代的水平，但是就传感器而言，种类还是比较少，并且寿命短稳定性也不够，进行系统维护的时候，工作量很大。并且由于很多软件水平比较低下，决策和诊断的水平达不到实际的需要，直接导致了监控系统的利用率和可靠性都比较差。

2.煤矿生产自动化的趋势

我国是一个产煤大国，并且煤炭在能源中的比重占得也比较大。很多产业的发展都需要大量的煤炭，为了满足工业发展的需要，必须进行科技方面的创新，在煤矿开产的时候实现全方位的自动化，确保煤炭资源的开产能够满足经济发展的需要。

2.1对现场信息进行自动化的控制

远控集控对于现场信息的控制要求比较高，而现场总线、仪表技术的发展和因特网的发展给现场信息控制打下了基础。在确保设备自动化的前提下，尽量实现机械化、网络化、信息化、自动化、数字化的生产，实现管理系统的数字化。在进行现场采集的时候利用先进的传感器并且系统的对现场设备进行控制，将采集到的现场信息传到监控中心去，并利用监控设备对现场信息进行分析、控制以及管理。

2.2全矿井过程集中控制的自动化

所谓的对全矿井过程进行自动化控制，是指利用控制中心实现对于矿井采矿全过程的自动化控制。在作业的时候使用先进的设备，对于整个作业过程以及作业现场进行监控，并且进行数据的分析，确保能够让煤矿企业实现对作业全过程的监控和操作。利用先进的软件进行编程，尽量实现设备或者系统的参数化，并且能够对设备或者系统进行远程的诊断，能够对事故的原因进行分析并且传达给矿井中的工作人员，让其进行及时的处理，实现企业内部资源的统一调度。煤矿自动化发展的终极目的是实现控制中心的企业级自动化控制，能够实现资源利用最大化，从大局出发对管理层和作业现场进行合理的控制，改变以往的生产模式，实现生产模式的管控一体化。

2.3煤矿远程控制中心的自动化

远程集控中心在对煤矿进行控制是利用自动控制网和通讯传输网，从而确保企业对矿井生产的远程操作以及有效的控制。利用软件对各个矿井内部的设备进行监控，确保其能够正常合理的运行，并且对设备进行监控和诊断，对于设备的异常情况及时的进行反应，将异常情况反应给井下的人员，让其尽快的进行处理，避免出现不必要的事故，造成人员和经济的损失。并且还能够根据实际的情况，制定合理的生产计划，对设备监控进行分析，利用监控拍摄到的动态画面，及时的了解生产现场的实际环境，对煤矿开采作业进行跟踪，确保能够实现生产的安全，并且对于现场进行了解还能够帮助企业正确的决策，确保企业的长远发展。

3.结语

现如今，我国煤矿自动化水平还没有跟上发达国家的脚步，还远远不能满足实际的需要，在煤矿开采的过程中依旧存在很多问题，必须在实际的煤矿开采中通过实践发现并解决，尽量早日实现煤矿开采的全自动化，满足经济发展的需要。 [科]

【参考文献】

[1]姚钰.论机械自动化在煤矿中应用的发展[J].山西煤炭，2011（12）.

[2]朱隆贵.综合自动化系统在煤矿的应用与实现[J].能源与环境，2011（05）.

[3]王宝琳.浅谈煤矿开采中自动化技术的应用[J].中国科技财富，2011（16）.

[4]赵建盛.论煤矿通风中自动化技术的应用[J].中小企业管理与科技，2011（30）.

化工生产自动化技术 篇4

1 电气自动化在化工企业的生产现状

化工企业在生产过程中, 运用电气自动化技术的时间相对较晚, 原始的化工企业生产, 采用的作业方式基本上都是人工的, 新中国成立后, 我国的化工企业得到了关注, 化工企业进入到了发展时期, 此时的生产工艺和技术还是非常落后的, 其管理模式也是滞后的, 在化工企业设备的配备上, 大部分企业仍为最基本的配备。自动化技术的发展, 带动了化工企业的自动化发展速度, 化工企业的自动化程度得到了进一步的提高, 生产模式也由人工生产转换为自动化生产。21世纪的到来, 由于自动化技术以及电子信息技术的飞速发展, 使我国化工企业的自动化进程有了进一步的提升。现阶段, 我国大部分化工企业所使用的生产模式都是全程信息采集模式, 这样, 就可以有效的控制好化工企业的生产质量和速度。随着科学技术的不断引入, 我国大部分的化工企业都出现了具有自主知识产权的自动化生产体系, 有的生产体系已经达到了国际领先水平。我国的电气自动化技术在化工企业的运用时间虽然比较短暂, 但是发展速度却是非常快的。

2 我国化工企业生产过程中电气自动化技术存在的问题

2.1 地区差异

现阶段, 在我国的化工企业生产中, 根据各个化工行业的自身现状, 很多自主知识产权的电气自动化技术都得到了广泛的应用。但是, 从实际的应用情况来看, 我国大部分的化工生产中, 由于东西部地区的经济发展不平衡, 地区经济的差异造成了化工企业生产的差异性, 这种差异性对化工企业的发展影响非常大。如青岛啤酒的灌装过程早就实现了自动化灌装系统, 但是, 西部一些贫困地区的整个生产过程还都是人工操作。

2.2 硬件与软件的发展不平衡

我国大部分的企业管理者对自动化技术的硬件重视程度很高, 对自动化技术的软件重视程度却很低, 导致我国的化工企业在生产过程中其自动化软件技术始终处于滞后状态, 严重的制约了我国化工企业自动化的发展进程。有部分化工企业凭借着雄厚的财力, 购买了发达国家的自动化控制技术, 但在实际使用过程中, 由于自身对软件的不了解, 再加上未能对软件进行及时更新, 使得花巨额购买的自动化技术没能够发挥出应有的效果, 造成企业的资源浪费。基于此种情况, 要从整体上对化工生产中的自动化程序进行研究, 根据化工企业的实际状况研发出一个能够适合我国国情的自动化技术, 对现阶段已经使用的电气自动化技术进行改进和完善, 以保障控制系统软件的研发对化工生产技术的提高。

3 电气自动化技术在化工企业的发展趋势

从我国化工企业电气自动化的发展现状来看, 电气自动化技术的应用和发展将会应用在全面集成化自动化上。

还有一种新技术就是PC控制技术。近年来, 我国化工企业运用PC控制技术的趋势逐渐增加, 而且, 这一技术对我国化工企业的生产效率有很大的促进作用, 对PC控制技术进行技术改进是当前亟待解决的问题, PC控制技术的创新能够提升我国化工企业的生产能力。

对全自动化技术进行创新和改进能够增强我国化工企业的生产效率, 还能够提高劳动力水平。随着科学技术的不断发展, 化工企业的技术含量也会得到相应的提高, 从目前化工企业发展的情况来看, 全自动化的集成技术必将成为下一阶段化工生产过程中电气自动化技术的发展趋势。

4 结语

电气自动化技术在我国化工企业生产中的应用, 可进一步推动我国化工企业的发展进程。由于我国电气自动化技术在化工企业中的应用时间相对较短, 随着现代化技术的不断更新, 我们可以借鉴国外发达国家在电气自动化技术方面的先进经验, 对电气自动化技术进行进一步的改进, 创建出属于我国化工企业自主的电气自动化技术, 进一步推动我国化工产业的快速发展。

摘要：本文针对电气自动化在化工企业生产的现状进行分析, 找出我国化工企业生产过程中电气自动化技术存在的问题, 展望了电气自动化技术在化工企业中的发展趋势。

关键词：电气自动化,化工企业,应用

参考文献

[1]严伟文.浅谈我国水泥工业电气自动化[J].科技资讯, 2008, (09) :79.

[2]李含光.主成分分析在化工生产操作优化条件中的应用[J].科技创新导报, 2009, (11) :44-46.

[3]冯存涛.化工生产中截止阀修理方法的探讨[J].职业, 2010, (27) :92-93.

[4]赵殿英.化工专业开展环保教育的实践与探索[J].潍坊高等职业教育, 2009, (04) :114-115.

生产过程自动化技术专业个人简历 篇5

基本信息

姓 名：张静 性 别：女

出生年月：1988年12月 籍 贯：陕西凤翔

身 高：162cm 健康状况：健康

专 业：生产过程自动化技术 最高学历：大专（统招）

政治面貌：团员 毕业学校：西安航专

电子邮箱：zhangjing881218@163.com 手 机：***

求职意向

希望可以做生产过程的控制及电气各类等方面的工作。

能力、证书

英语：具有较强的英语听，说，读，写能力和良好的自学能力, 荣获实用英语b级证书，英语四级得分419。

计算机：熟悉windows，能够使用word，powerpoint等office软件，荣获一级证书和二级c语言（自学），并能熟练运用cxax制图软件。

职业证书：考取了单片机应用设计师和维修电工职业资格证书。

校园实习

2007年9月：参加学校的大学生军事训练。

2007年10月：在学校进行钳工实习，掌握钳工技能。

2008年3月：在学校进行电子装配实习，掌握焊接技能

2008年3月：在学校进行电工实训，并能完成电机的正反转的安装及调试。

2009年9月：在西航集团有限公司实习，了解了企业的管理等知识。

工作经验

化工生产自动化技术 篇6

关键词：石油化工自动化关键技术

化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分，它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关，同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程，往往是在密闭的容器和设备中，在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外，不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此，为使化工生产正常地、高效地进行，就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内，并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化，就是在化工设备上，配置一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进行。

一、化工自动化释义及其重要意义

在化工设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，是生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义：

(1)加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量；

(2)减轻劳动强度，改善劳动条件；

(3)能够保证生产安全，防止事故发生和扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的；

(4)生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。

二、石油化工综合技术的结构构成

一般而言，流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全：即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证，进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本：通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗，以及通過先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率：通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力：通过数据和信息的综合集成，如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等，以促进企业价值的增值，最终提高企业的综合竞争力。

根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状，流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。

(1)以PCs(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCs)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。

(2)以MEs(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT：AdvancedModelingTechnologies)、先进计划与调度技术(APS：Adv用信息。

(2)科学的决策支持

生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是，传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中，成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节，也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。

成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析，为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标，以提高企业决策水平，加强企业在市场中的竞争能力。

为了达到公司预先制定的利润目标，就必须协调好企业各部门的工作，即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由(RTO：Real timeopfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。

(3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。

通过研究生产过程制造执行系统(MEs)及相关技术，可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正，以形成生产成本控制中心，保证生产过程的优化运行，可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥，以形成生产指挥中心，保证生产过程的优化控制；可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控，以形成质量管理体系和设备健康保障体系，保证生产过程的优化管理。

三、企业综合自动化所需要的关键技术

(1)信息的集成、挖掘和增值

信息集成是综合自动化的核心，而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点，有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理，管理和有效地应用，因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制，对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作，又可协同动作，及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利于原油是炼油厂生产的主要原料，原油成本占了产品总成本的80-90％，因此，为了实现利润目标，必须首先控制原油成本，即控制原油的采购价格。

盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具，对生产经营方案或计划进行分析，得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为0)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购，控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节，对于控制生产成本、扩大利润，从而保证利润目标的实现，指导全企业的生产经营，具有十分重要的意义。

此外，还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等，都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。

化工生产自动化技术 篇7

1 本课题产生的背景和任务

可编程控制器 (PLC) 是一种含有微处理器的数字式电子设备, 具有编程方便、快速、可靠性高等优点。它是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的基础发展起来的。PLC以微处理器为核心, 用编写的程序进行过程控制。其中包括逻辑控制、定时、计数和算术运算、PID调节等, 并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制生产过程。

1.1国内外PLC的应用情况

现在国内外PLC的应用情况是:一方面, 在现代工业控制中, PLC已成为工业控制的主要手段和重要的基础控制设备之一。另一方面, PLC的市场潜力却仍然是巨大的, 有调查表明, 即使在工业发达的日本, PLC配套的机电一体化产品的比例也仅占42%, 而采用传统的继电器、接触器控制的尚有24%。

PLC在化工生产中应用广泛。化工生产的特点是, 生产连续性强, 危险性高, 化学反应对环境的要求苛刻, 特别是需要稳定的压力、温度、流量、液位的控制, 对控制系统有较高的要求。PLC控制系统则可满足化工生产的苛刻要求。

因此, 在化工生产领域采用自动控制系统, 势在必行。

1.2大连兆科生物化工有限公司技术的现状

大连兆科生物化工有限公司产品DNBP, 现阶段基本上是由生产人员手工控制, 生产效率较低, 生产对工人的危害也较大。该公司希望对DNBP生产过程进行自动化改造, 从而提升企业技术含量, 提高生产效率。应该公司的要求, 本文对其DNBP生产过程的自动化改造做出了研究设计。

2 PLC的工作原理

PLC工作原理是:输出线圈的通电和断电, 该线圈的触点都会发生相应的动作。PLC采用循环扫描技术, 只有输出线圈发生通断电, 并且当程序扫描到该线圈时, 该线圈的触点才会发生动作。PLC采用的循环扫描技术可以分为输入传送、执行程序指令、输出三个阶段。

3 DNBP生产流程和自动控制的目标

(1) DNBP的生产可以分为以下几个阶段:磺化反应阶段, 一硝化反应阶段, 二硝化反应阶段, 水洗阶段, 蒸馏阶段。生产循环进行。

(2) 自动控制最基本的要求是实现状态的自动监测和执行机构的自动控制。

4 控制系统总体方案确定

4.1控制系统总体方案确定

4.1.1方案选择

选出一种合适的系统, 需要遵循以下原则:首先, 看要控制的输入输出点数有多少, 看系统的复杂程度有多高。其次, 要看价格的高低。

在DNBP的生产控制中, 输入输出控制量不超过60个, 控制系统规模属于中小型。综合系统的复杂性和建成系统的投入来考虑, 最理想的选择是——选用PLC控制系统。原因如下:首先, PLC控制系统虽然没有DCS功能强大, 但已经足可以应付DNBP生产过程的自动化控制。其次, PLC控制系统较DCS价格低, 经济合算, 性价比高。

因此, 采用PLC控制系统作为DNBP生产过程自动化改造的方案进行设计。

4.1.2 PLC控制系统系统构成

PLC控制系统中, 输入传感器和输出传感器为现场一次仪表。其中, DNBP生产控制系统中用到的输入传感器有:温度传感器、压力表、液位计、酸碱度测试表。系统中用到的输出执行器有:阀门、泵、搅拌器、水冷装置、蒸汽装置。我们将按其功能化分成各个模块。对这些模块进行简单的归纳。

(1) 输入模块:输入模块的作用是从现场传感器等获取信号 (如: 4～20mA电流信号、1～5V电压信号、热电阻信号、热电偶的毫伏信号以及开关按钮的触点信号等) , 经过处理变成PLC内部信号, 供PLC系统运算、比较、传输等, 为了适应各种不同的现场传感器, 输入模块有多种信号可供选择。

(2) 输出模块:输出模块将PLC系统经过运算、比较等处理的结果, 转换成现场执行器能够接收的信号, 进而驱动现场执行器, 对工艺过程施加影响, 达到自动控制的目的。

(3) CPU模块 (也称主模块或控制模块) , 它是PLC控制系统的核心, 按照事先编好的程序, 对输入模块提供的各种信号进行逻辑判断和算术运算, 然后送到输出模块, 根据运算速度快慢, 通讯能力及支持的功能多少, CPU模块也有多种型号。

(4) 人机接口设备, 它是操作人员与PLC系统对话的设备, 通过它操作人员可以查看PLC系统内部各模块的状态、工艺过程各种参数及各种工艺设备的状态。了解了系统的构成, 下一步就开始进行具体的设计。

设计可分为下面几个步骤:首先, 根据生产工艺情况, 分配I/O点地址, 选择合适的PLC型号。其次, 进行PLC程序的分析设计和调试。再次, 进行人机接口的设计制作。

4.1.3 PLC选型

PLC选型基本步骤是先根据工艺控制条件对I/O点数 (数字输入/输出量、模拟输入/输出量) 作出一个准确的统计, 在这个统计数据的基础上再增加10%～30%的余量来确定I/O总点数。

PLC的存储器用于存储用户程序和数据, 一般有内置式和外插式两类, 存储器容量选择可以按如下方法进行估算:

存储器容量 (指令字) =数字量I/O点数×10+模拟量I/O点数×25+特殊量I/O点数×100。

下面分析DNBP的生产流程, 总结出系统需要的I/O点数。

系统需要一个启动按钮, 一个停止按钮, 这两个按钮是开关量的输入信号。系统需要控制16个阀门, 7个泵, 5个搅拌器, 3个水冷装置, 3个蒸汽装置。这些都是开关量的输出信号, 共计34个。系统还需有模拟量的输入信号, 其中有4个温度信号, 8个液位信号, 2个气压信号, 1个pH值信号。合计15个模拟量输入信号。系统还有一个报警输出信号, 此信号为开关量。从而知道系统共有35个开关量输出信号, 2个开关量输入信号, 15个模拟量输入信号。

根据I/O点数, 选用OMRON公司的CJ1G-H-CPU42型号的PLC。其点数有160点, 有两个扩展机架, 程序容量为10K步, 数据存储区容量有32K字, 扩展存储区容量有32K字。另外此机型价格较为便宜, 性价比较高。

5 结论

经过近半年的努力, 完成了基于PLC的DNBP的生产过程自动化控制系统的设计。进行了PLC的选型、PLC程序的设计和人机接口的设计等工作。生产过程的时间优化设计缩短了生产周期, 原来生产周期为24小时左右;现在缩短为15小时左右, 完成了厂家的基本要求。

摘要：可逻辑控制器 (PLC) 在化工生产领域有着广泛应用, 大连兆科公司化工产品DNBP的生产过程需要进行自动化改造, 课题就此进行了PLC自动控制改造的设计。

关键词：自动控制,PLC,化工生产

参考文献

[1]夏学民, 贾英步.浅谈PLC技术进展情况.农业网络信息, 2006, (4) :113.122.

[2]周立平.PLC在小型化工生产过程控制中的应用.湖北化工, 1997, (3) :63-64.

油田生产自动化技术浅析 篇8

市场经济的飞速发展, 现代化技术的广泛应用, 进一步加快了油田自动化生产发展步伐, 较多油田均创建了良好的自动化运维系统, 充实自动化技术团队, 强化技术人才培养与引进, 为生产管理创造了优质的基础条件与客观环境。同时较多油田生产单位完善自动化运维体制, 令各项职能分工更加明确, 并细化制定了岗位要求确保自动化生产体系相关技术的健康运转, 还强化巡查检验, 确保故障问题及时解决, 做到了备件完备、台账以及数据更加明确清晰。当前, 油田企业全面研究各项行业标准、规范, 并依据企业自身特点促进了数据结构体系与技术管控的有效完善, 创建自动化标准系统。好预见性。

2 自动化技术在油田生产现场的需求

伴随油田生产前线自动化水平的日益提升, 其在自动化实践系统应用需要方面更加突出明确。即需要创建高效、网络化、便捷性、可靠安全与优质的统一化信息管理与发布平台, 方可满足各个生产控制部门自动化工作需要, 还可全面扩充油田信息自动化应用的实践范畴, 提升其广度与深度。通过统一数据控制平台, 可将形成关系型数据库各类数据快速的借助网络发布, 同时相关人员则可在后方第一时间明确油田生产现场状况, 进而显著提升了各类价值化数据信息共享应用水平。各类已有生产信息数据应同自动化信息完善结合, 形成站库实践生产资料报表, 进而有效降低报表形成人为影响, 确保各项报表信息真实系统性, 提升自动化信息的应用价值, 强化油田站库实践管控能力, 降低现场人员劳动强度, 并优化提升生产管控效率。

3 油田自动化生产技术应用与推广

油田生产实践中需自动化采集的各类信息数据具有较大密集性, 倘若数据库体系结构不做进一步的优化改善, 将导致应用信息数据的查阅效率较低, 无法快速的实现各类关联复杂信息的准确查询以及优质加工, 将对后续的全面分析与实践应用造成不良影响。为此, 应做好数据库系统结构的优化设计, 令其体现合理的结构性, 低水平冗余性, 能够快速的扩充以及访问信息, 便于良好的编制各类应用程序。由此可见, 油田自动化信息数据科学手段的持续优化规范、科学统一、高效自动化、合理规范性, 为今后自动化实践应用的一项主要工作任务。

经历了长期的开发研究, 油田自动化生产运营体系形成了多项系统的交叉渗透。而伴随自动化生产应用模式的优化发展, 对油田自动化生产则提出了全新要求, 丰富的自动化数据信息则需要通过一体化加工发挥价值化功能, 进而对自身及时性以及精准性形成了一定影响。目前, 网络技术、虚拟原理、可视化技术以及多媒体手段也需要应用优质的用户界面, 方能发挥核心应用价值。基于这一发展形势, 可应用图形化的用户界面为非专业技术用户提供操作便利, 人们可利用图形窗口与丰富菜单满足快速操作需求, 并可令蓝图以及高效的编程、立体化、色彩性的动态图形展现、信息模拟、动态图像跟踪以及仿真、各个方位视图以及细化成像、精确的比例缩放等功能成为现实。进行可视化的计算可广泛用于快速分析各类自动化信息并阐释其内涵, 令信息交流不必局限在应用语言进行表达以及文字进行表述, 而是可快速直观的应用图像以及图形或丰富的动画信息, 促进其同虚拟技术的良好集成, 进而丰富应用领域。该手段可有效的紧缩用户分析明确故障的周期, 并促进自动化管控效率的良好提升, 令设备运行服务产生故障的机率大大降低。获取的实时信息数据则可通过列表以及表格模式显示出来, 并可实现快速刷新, 具体频率可控的目标。一旦数据量高出警戒标准则可借助相应的颜色进行警示, 可发出四类等级水平的报警, 进而令运行操控人员全面明确油田生产状况与设备服务状态, 全面汇总各类实时获得的信息数据构成图表, 并就各个监测方位有效的绘成曲线图。工作现场人员则可通过对曲线的明了观察了解油田设施的服务状态, 各类重要参数的波动趋势, 进而借助近期以及价值化历史信息明确站库之中设备参数状况与阶段运行标准, 进而为油田生产管控工作提供更多的便利。

油田实践生产阶段中, 生产报表是其重要的参考数据, 囊括了丰富的数据信息, 同时更新较快, 应用算法较为复杂。其中包含各类生产信息。为提升工作效率, 可广泛应用推广自动采集、回传应用技术, 进而取缔人工录入, 提升数据信息快速性与精准性。报表之中将各类数据项一并携带, 工作人员仅需要将当天质量流量计中的数据进行录入, 便可通过系统自动形成标准报表, 供查阅浏览。他类用户则可依据相应权限登录查阅并下载有用报表, 进而为实践工作提供更多便利性。

4 油田自动化生产技术应用成效

油田自动化生产技术的广泛应用与全面推广, 由根本层面促进油田企业传统数据信息处理、价值化资讯发布模式的更新转变, 令其工作任务划分以及组织体系结构更加先进、优秀, 并为油田生产企业当前配备设施以及数据信息的重新梳理提供了操作依据, 为后续的精细化、现代化、高效性管控以及快速的信息发布夯实了基础。自动化油田生产技术的应用还进一步简化了工作人员日常的信息录入、数据登记、信息回传、设施巡查检验、报表汇总以及档案管理等实践工作。他们将有更多的精力从事更高技术含量的管控检验工作, 令各类人力资源、设备仪器以及办公空间均实现了有效的节省, 并促进油田资产应用效益与生产效率的优化提升。基于标准化、现代化的管理操作, 令较多工作不必依靠较少的工作人员完成, 进而实现了多岗位工作一人完成的高效、快速、一体化工作模式。自动化油田生产技术的应用还进一步促进了各个二级部门创建健全、统一、科学的数据标准, 进而令油田生产、设备应用状况、信息数据、安全管理各项信息的全面汇总以及管理更加便利, 对现场各项工作的细化分解以及有效独立极为有利, 并令上级部门、相关单位的指挥以及管控更富于成效。自动化应用、信息采集以及全面发布的现代化技术, 还进一步为油田企业生产未来的拓展经营、规模扩充创建了稳固的基础, 营造了丰富的发展空间, 可辅助决策者快速的明确单位生产运营、安全管理的实时状态, 掌握一手信息资料, 把握优质的运转服务数据平台, 进而及时、高效、全面、快速的进行现场生产工作的科学指挥引导, 令油田生产事业真正实现全面、科学、现代化、自动化的持续发展。

5 结语

总之, 油田生产自动化技术的广泛应用、优化推广具有重要的现实意义。我们只有明确生产现场需求、做好调研分析、全面推广现代化技术的广泛服务应用, 方能营造良好的工作成效, 稳定油田生产事业, 并创设显著的经济效益与社会效益。。

参考文献

[1]王埏, 张犁, 何林海.配电自动化技术在新疆油田电网的应用[N].第九届全国石油和化学工业电气技术年会, 2008.

浅议化工自动化控制技术 篇9

1 化工自动化控制技术的概述

化工企业在运用自动化控制技术需要对整个过程进行有效的控制, 而且还要结合相关的管理方式来进行, 这种技术在进行的时候还需要运用特定的算法, 这样才能使这种技术产生更高的工作效益。自动化控制表现在很多方面, 其中一些模拟量是主要的控制对象, 比如说流量、压力和温度都需要靠自动化技术来发挥作用, 化工原料加工的过程实施自动化能使整个生产过程的自动化控制更加系统化, 工程技术时间对这种技术有很大的影响, 因此在运用时要充分结合控制理论, 二者的有效结合可使自动化技术产生更好的生产效果。化工过程的自动化控制技术有着独特的特点, 这些特点主要表现在控制方式和控制对象等方面, 化工自动化技术是在无人操作的基础上进行的, 而且为了保证整个生产过程能够符合规律且有效运行, 在生产过程中要运用一定的控制装置。实现化工生产过程的自动化控制对相关的条件也提出了更高的要求, 自动化设备就是一个很重要的方面, 这些设备在选择上要满足一定的条件, 能够实现对过程中的参数的有效控制, 比如流量、压力、温度和液位, 化工自动化技术的实施需要具体平台, 在提供的平台中进行操作对相关人员的素质提出了很高的要求。

2 我国化工自动化控制技术现状

我国化工行业的自动化技术需要发挥多种技术的作用, 这些技术主要有仪表技术和控制理论技术等, 而且这些技术分别有不同的功能, 化工生产需要经过很多环节才能完成, 这些环节在整个自动化过程中是不可少的, 其中检测工作是保证产品质量的重要手段, 为了保证生产的效益, 控制生产过程中的总消耗是非常有必要的。化工自动化技术的实施要充分发挥科研的力量, 而且市场中需求的变化也会对该技术造成影响, 化工自动化控制技术在实践过程中的运用效果在很大程度上受其组成系统的影响, 这种技术的三大组成系统不仅包括硬件和自动化软件, 应用系统也是一个重要的组成部分, 这种技术控制不仅满足现代社会的发展要求, 而且还有很高的综合化程度化工自动化技术有着自己独特的发展历程, 以前这种控制技术主要是独立子系统, 但随着现代信息技术的发展, 网络多元化系统开始取代原有的系统模式, 从单体向总体发展需要一定的技术支持, 而且这种发展趋势也对化工生产行业的经济效益也有很大的影响。

3 我国化工自动化控制技术的发展趋势

化工自动化控制技术是互联网技术不断发展的结果, 而且其在应用的过程中还要充分利用微电子技术, 现在这种技术已经能够实现多机联网作业操作, 而且一体化的程度也在提升, 扩大化工行业的规模是这种技术控制的主要发展方向, 而且在这个过程中需要充分发挥自动化的作用, 化工自动化技术水平的提升不仅对系统设备提出了更高的要求, 且对于行业工作人员的理念也提出了更高的要求, 实现整个行业的自动化是该技术发展的主要方向, 现在化工行业在硬件条件方面虽然有很大改进, 但是行业更新十分迅速, 这要求一些设备要不断地升级, 从而使自动化技术满足市场的需求。行业的发展离不开工作人员的作用, 因此单位要重视员工的学习, 提供更多的培训机会, 从而使从业人员的素养能够全面地提升, 这种发展理念对自动化技术的发展有着深远的作用。

4 结语

我国在化工自动化技术方面已经取得了很大的进步, 这些进步主要体现在自动化控制规律的掌握方面, 而且我国化工行业在自动化控制方案方面发展得比较成熟, 这些方面的进步对于整个行业的效益都有很大的影响, 但是在具体的生产过程中仍然存在问题, 这需要相关的研究人员加大分析力度, 在技术研发方面要投入更多的精力, 这样才能有效地克服现存的问题, 从而为经济发展作出应有的贡献。

摘要：化工生产在时代的要求下需要不断改进技术, 随着生产过程的不断完善, 化工自动化控制水平也在不断提升, 这门学科在应用的过程中需要充分发挥控制仪表的作用, 然而近年来, 随着该学科研究的不断深入, 研究人员发现化工自动化控制的现状仍然存在着一些问题, 这种技术需要深入的研究和分析才能顺利发展。

关键词：化工自动化控制,概述,现状,发展趋势

参考文献

[1]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) .

[2]郑纯智, 文颖频, 张春勇.化工原理教学改革探讨[J].江苏技术师范学院学报, 2010 (03) .

[3]晁元德.化工自动化控制的发展趋势分析[J].化工管理, 2014 (05) .

石油化工自动化技术发展趋势 篇10

趋势一:集成自动化系统水平不断提高

世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说, 为应对全球竞争, 对于企业信息化系统的建设高度重视, 这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况, 通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。与此同时, 当前新建的大型石化企业, 生产装置规模大且同步建设, 控制系统规模多达几万点, 涉及分散控制系统砚场总线控制系统 (DCS/FCS) 、安全仪表系统 (SIS) 、火灾和气体检测系统 (FGS) 、压缩机控制系统 (CCS) 、转动设备监视系统 (MMS) 、设备包控制系统 (PECS) 、分析数据采集系统 (ADAS) 、罐区数据采集系统 (TDAS) 、储运自动化系统 (MAS) 、设备管理系统 (AMS) 、操作数据管理系统 (ODS) 、先进控制 (APC) 、实时优化 (RT-OPT) 、操作培训仿真系统 (OTS) 等多种自动化控制系统, 要实现全厂控制系统之间的集成, 对于自动化系统的集成水平就提出了更高的要求。刚刚建成投入商业运行的天津炼化一体化项目, 包括10套炼油装置, 9套化工装置、公用工程及辅助设施, 厂外工程。自动化系统集成规模达DCS I/O约143900点, SIS I/O约44300点。随着计算机网络技术在自动化系统中的深入应用, 动控制系统仅做为“信息孤岛”的时代改过去, 大型化、集成化的自动化系统是历史发展的必然趋势!

趋势二:MAV成为一种新的模式

MAV策略, 即以主自动化系统供货商 (Main Automation Vendor) 的模式实施全厂仪表与控制系统一体化策略, 是近年来在石油化工行业新兴的一种自动化系统建设模式。采用MAV模式的最终就是让业主得到性价比高、生命周期长、综合成本低的自动化系统。在这一模式中MAV作为项目总体规划设计单位的合作伙伴, 为用户提供总体方案、网络结构;硬件/软件配置;工程管理及作业程序;功能设计规范标准;工程设计、组态、生成、调试;第三方系统集成、调试;操作及维护支持服务等服务。实践证明, 此种模式具有多种优势, 包括一方面有利于工程的总体协调进行, 另一方面利于各种接口、人机界面的标准化, 从而实现多个生产装置, 公用工程集成自动化系统同步;编制功能设计规范, 确保集成自动化系统标准化;有助于对国内外多个EPC管理;确保集成自动化系统工程高质量、高水平;有利于集中操作管理, 资源优化, 降低生命周期成本。能应对现代化大型石化项目建设、运行的挑战和需求。

当然, 对于大型石油化工项目来说, MAV的选择至关重要, 是对于供应商在产品、工程、服务以及总体协调能力等方面的多重考验, 就当前来说, 石油化工行业MAV仍是以国外知名企业为主, 如艾默生、霍尼韦尔、西门子、横河、ABB等, 对于国内自动化企业来说, 已经开始此方面的尝试, 但要成为真正具有竞争力的MAV, 仍需要工程经验上的积累, 还要有一段路要走。

趋势三:网络架构信息安全问题

当前的现代石油化工企业在网络架构上通常采用ERP/MES/PCS三层网络结构。一体化的网络结构, 促使我们从规划伊始就要从硬件、软件以及维护等方面统筹考虑。随着智能HART技术、现场总线技术及无线技术等数字技术向控制系统和现场仪表的不断延伸, 数据总线处理的信息将不断增加, 对信息的安全传输和合理利用将是自动控制系统面临的重要考验。同时, 大量采用计算机及网络技术逐步替代自动控制系统固有的软硬件设备。如何保证DCS系统的安全可靠将是工程公司及制造商共同面对的重要课题!目前石油化工企业的网络安全问题已引起业内专家的广泛关注, 研究网络硬件、软件、工程及维护等安全功能及策略, 以及应对风险等问题。面对随着新的网络技术的应用而随之出现的信息安全问题, 大家都在积极探索解决之道, 强化管理, 不断完善。

趋势四:现场总线技术的应用在向前推进

随着现场总线技术、产品的不断发展以及应用经验的不断丰富, 现场总线技术在流程工业、制造工业的应用也在不断地开拓。在石油化工领域, 自2005年投产运行的上海赛科乙烯项目伊始, 中海油惠州乙烯项目、福建炼化一体化项目等一系列重大工项目成功地、大规模地使用了FF、Profibus等现场总线技术, 现场总线技术随着这些大项目的实施在不断向前推进。从应用效果来看, 可以说现场总线技术在大型石化项目中采用是可行的, 可实现预测维护和远程维护, 但是当前也仍存在包括用户理念的转变、对现场维护人员技术水平要求较高, 以及技术本身有待进一步完善, 使得现场总线技术在石油化工行业的应用发展比较缓慢。

趋势五:工业以太网的应用面临新课题

工业以太网系统是大型数字化、自动化系统的命脉, 推进信息化带动自动化的新选择、新技术, 能够促进和提升生命管理、能源管理和安全管理水平。工业以太网的开放性和标准化, 为用户在网络建设中节省成本, 但也正如“趋势三”所讲, 工业以太网技术的应用对生命周期内的网络安全提出了新的挑战, 促使我们要不断研究网络总体架构及安全策略新课题, 包括恶劣电磁干扰EMI环境防护能力, 无故障通信能力;冗余工业以太网络可靠性、可用性、可维护性、安全性等。当前工业以太网在流程工业控制层的应用安全性仍值得特别关注, 要通过防火墙和防病毒软件等技术来保障信息传输的安全。

趋势六:自动化技术未来增长点

以低碳能源系统、低碳技术体系和低碳产业结构为基础建立低排放、低能耗、低污染的新经济发展模式促进了自动化技术的发展。我国二氧化碳排放量、工业能耗普遍偏高。其中, 原油加工、乙烯加工、大型合成氨平均能耗水平均高于国际领先水平。为实现到2020年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%, 需要探索一条适合我国国情的低碳经济发展途径, 石油化工行业是重要行业之一。而发展新经济无疑将促进自动化技术的发展, 风能、核能、太阳能综合利用, 市政、楼宇、环保等自动化技术将成为未来自动化市场的增长点。

采访最后, 黄步余总结说:“石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求, 这促进了石油化工自动化技术的不断发展, 另一方面, 自动化技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。”

摘要：随着社会的进步, 高新科技的发展日新月异, 各种现代化的先进技术手段应运而生, 石油作为我国重要的能源物质, 是我国经济建设的一项重要内容, 石油工业的建设和发展, 是一项利国利民的伟大事业。石油工业的技术革新迫在眉睫, 不仅满足社会发展的需要, 也为了能够更好的适应经济全球化发展。现阶段我国石油化工自动化技术还处在逐步完善当中, 对于未来发展的趋势, 笔者结合实际工作经验, 从多方面予以如下阐述。

化工生产自动化技术 篇11

关键词液压传动；机械；自动化；液压节能

中图分类号TP文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)021-0162-01

结合最新的电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术以及新材料技术的液压传动技术已经广泛应用于工业机械、工程机械以及国防尖端产品的设计研究之中。随着液压传动技术应用的不断增加，其正不断向着自动化、高精度、高效率、高速化、小型化、轻量化的方向发展，研究液压传动技术在工业领域，特别是在机械行业的应用具有十分现实的意义。

1液压传动技术概述

1.1液压传动技术的基本原理

液压传动技术主要是指利用液压泵将原动机产生的机械能转换为工作液体的压力能，然后通过液体压力能的变化来传递能量，最后通过各种类型的控制阀以及管路的传递，结合相关的液压执行元件（例如液压缸和马达），将液体压力能转换为机械能，进而驱动工作机构，实现工作机构的回转或者直线往复运动。

1.2液压传动系统的组成

液压传动系统中主要包括的元件有动力装置、执行装置、控制装置以及辅助装置等。1）动力装置，主要是给整个液压系统提供动力，一般是指各种类型的液压泵。2）液压执行装置，是指将液压能转变成机械能的装置，一般包括有液压缸和液压马达。3）液压控制装置，主要包括压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等类型。4）除了上述的装置以外，液压系统还包括一些液压辅助装置。主要是管路和管接头、油箱、过滤器、蓄能装置以及密封装置等。

2液压传动技术在自动化生产中的应用

液压传动技术的应用性较强，例如应用于装卸堆垛装置（例如自动化装载机器人）上的液压系统，堆垛装置作为一种仓储机械，在现代化的仓库里利用它可以实现在计算机控制下对货物的堆垛进行自动化工作，液压传动系统在这个过程中起到了保证其工作稳定可靠、高效的作用。同时它还广泛用于万能外圆磨床中，保证外圆磨床磨削过程的精度及可靠性。由于液压具有功率大，低速性能好，平稳性好的特点，在现代自动化机械中的应用越来越广泛。下面主要从液压传动技术在自动化驱动系统中的应用对之进行一定的论述。

驱动系统是自动化生产装置中的重要组成部分，与工作系统相比，驱动系统不仅需要传输较大的功率，它还要求系统具有更高的效率和更长的使用寿命。尤其是对于液压系统，还要求在变速、差速、改变转向以及反向传输动力等方面具有良好的能力。

2.1纯粹的液压传动方式

与纯粹的机械传动相比，液压传动对其运动参数和动力参数的精确控制更加容易实现，同时与液力传动相比又具有更加优秀的低速负载特性。正是基于以上的几个因素，几乎所有的自动化生产装置中都能见到液压传动技术使用的痕迹，甚至已经成为了其主要的传动及控制方式。

液压传动具有调节方面的便捷性以及布局方面的灵活性，可以根据自动化生产装置的具体形态以及布局的需求，将动力装置、控制调节装置、以及执行机构等各个元部件分别置于合理部位。液压动力装置的无级调速可以使得传动系统时刻发挥出最佳的牵引性能，例如能在很宽的输出转速范围内都能保持较高的工作效率，还能方便的获得各种优化的动力传动特性，很好的适应各种作业载荷。自动化的生产过程中，一般需要频繁的进行起动及精确的变速操作等，这对于其他传动方式来说是一个缺陷，但是闭式液压系统却可以精确的实现这一目标，但是与开式回路相比，闭式回路不论是设计，还是安装调试及维护等都有较高的难度。

2.2复合传动技术在自动化中的应用

这里所讲的复合传动技术主要是指机电液一体化技术。所谓机电液一体化技术，简单的讲就是电气控制液压，液压控制机械，然后机械在运动中通过电气将信息反馈回来再控制液压，实际上是一个闭环的多类型传动控制系统，其应用设备具有自动化，智能化程度高的特点。

通过电子技术与液压技术的结合，能方便的实现对液压系统的各种调节和控制。随着计算机控制的引入以及各类传感元件的使用，液压元件的工作范围更进一步得到发展。通过传感器监测生产设备产生的各种状态参数，然后经过计算机运算后输出控制指令，使得生产设备在整个工作范围内实现自动化控制，设备能源使用的经济性、动力性以及作业效率等都达到最佳状态。

由于电子技术在信号处理的能力及速度方面具有天然的优势，而液压和电传动在各自功率元件的特性方面也具有明显的优势。因此在实现“电子神经+液压肌肉”的模式之后，机电液一体化模式正不断的受到行业内的重视。其在功率流的复合传输方面有了许多成功的实例，诸如由变频或直流调速电机和高效、低脉动的定量液压泵组成的可变流量液压油源以及由电动泵－液压缸或低速大扭矩液压马达组成的电动液压执行单元等。

2.3液压传动技术应用实例分析

以数控压力机液压传动控制系统为例，大多数的都采用电液伺服阀控制，虽然这样能保证控制的快速响应性以及控制的精度，但是它也存在着成本高、能耗大以及对环境有污染的缺点。因此现在一般采用二位三通快速开关阀作为先导阀来控制逻辑阀，然后通过两个位置的通断来实现液压回路的换向，使得液压油缸快速往复运动。在设计时采用开关阀的是因为开关阀构造简单，可靠性强，同时通过控制电磁铁的吸引力，使阀芯实现高速正、反向运动，最终实现液压介质在阀口处的交替通断；同时，开关阀都采用球阀式结构，具有密封性能好、行程短、动作灵敏的特点，动态响应效果好；同时，开关阀成本较低，能有效降低系统的成本。

3液压传动节能技术的发展

液压传动系统中能量的损失主要包括各元件中运动件之间的机械摩擦、泄漏损失、溢流及节流损失以及无功损失等几方面。随着社会对节能和环保要求的日益增长，高效的应用能源和降低噪声已经成为了液压行业的一个重要目标，而节能更是液压技术的一个重要课题。

1）电液负载感应系统。负载感应即将系统中变化的负载压力反馈到压力补偿装置或者液压泵的一个变量调节机构。它使得液压系统的压力与负载压力相适应，能够消除系统压力过剩。由于负载感应装置与变量泵的变量调节机构相联系，变量泵流量与负载流量能相适应，系统不会产生过剩流量。

2）一体化构造。将液压泵、马达，油箱，油量补偿回路构成为一体，形成一个无配管的一体化机构。

3）省电节能的液压系统设计。省电液压系统主要是在液压系统中采用以下的设计方式达到节约能源的目的：其一，大量使用高响应速度、控制精度及重复精度的比例阀、比例泵以及伺服阀等； 其二，采用转速可调的伺服电机+柱塞泵、伺服马达螺杆驱动、蓄能器+高速伺服阀组成闭环回路控制油电式液压系统；其三，利用高低压双联或多联连式泵、变量泵、蓄压器系统等，将泵和电液比例阀结合形成负载感应型液压控制系统。

参考文献

[1]黄兴.液压传动技术发展动态.EquipmentManufacturingTechnology.2006—1.

[2]张利平.液压传动系统设计与使用.化学工业出版社.2010,04.

自动化技术在生产控制领域的应用 篇12

由于自动化技术具有减少人员的手动操作, 为公司减少人员成本等方面的重要作用, 因此自动化技术越来越被企业所重视, 并被广泛应用在很多行业。作为生产控制领域, 只要设置好相关参数, 设备将会自动按程序进行生产过程自动化操作, 并对生产过程的人员进行自动化管理。本文主要是阐述自动化技术在生产控制领域的应用, 通过现阶段的应用范围和水平, 可以看出自动化技术具有很好的应用发展前景。

二、自动化技术在生产控制领域的特点和作用

(一) 自动化技术在生产控制领域的特点。

1. 自动化技术具有智能化的特点。

自动化设备的运行主要是对采用计算机对生产过程的每个工序进行控制, 机器设备进行自动化控制, 可以大大减少生产过程中劳动力的损耗。自动化设备还具备对生产过程进行监督和控制以及当设备出现问题能自动进行保护的功能。自动化技术对生产工序的控制以及具有自动运行和检测等方面的功能, 都是自动化技术智能化特点的表现。

2. 自动化技术具有操作性简单和可调性高的特点。

自动化技术可以根据不同的生产工序过程来对设备进行不同的设定, 也就是说针对不同的对象, 只需要对自动化设备进行数据的修改, 并且修改方式有多种, 不会对设备的内部结构造成影响。因此, 如果要在生产过程中进行不同的操作程序, 也只需要对自动化设备输入不同的指令即可, 可调性比较高。另外, 自动化设备一般都是运用计算机程序进行控制和操作, 减少了对设备的操作过程, 因此自动化设备的操作比较简单, 可操作性强。

3. 自动化技术具有使用范围广的特点。

正如前文所述, , 由于自动化技术的操作简单且可调性高, 加上自动化技术是一种复合型的技术, 因此很多行业都广泛采用自动化技术, , 例如电气行业、机械行业、化学行业等, 并着重运用在行业的生产领域中。

(二) 自动化技术在生产控制领域的作用。

1. 自动化技术提高了生产能力, 保证了工作效益。

自动化技术的应用主要是依据计算机的相关功能, 对生产过程中的信息进行处理, 并通过设定相关参数后, 使自动化技术能确保生产过程按照事先计划好的流程完成, 而且相比较人工监管而言, 由于不受主观因素的影响, 使得生产过程能更加精准地按计划进行, 控制范围也有一定的扩大。此外, 自动化设备降低了在生产过程中出现操作失误的机率, 因此生产力得到了提高。例如, 人不能全天候地进行工作, 但是机器设备就不一样, 它可以夜以继日地不停地工作, 并且具有较高的工作效率。据相关调查数据显示, 采用数控机床进行生产和加工, 其工作效率比普通的机器高出5到6倍, 而且设备和操作人员的数量也大大减少, 只需要以往需求量的一半, , 这也说明采用自动化技术可以有效地缩短生产周期, 减少在人力和物力方面的成本。

2. 自动化技术可以有效地提高生产过程的安全性。

自动化技术除了能自动操作生产过程, 还具备其他功能, 比如能检测到设备或是哪个生产环节是否存在问题, 一旦出现问题, 将会进行自动报警;当出现断电、短路、满负荷时, 会对设备采用自我保护功能, 减少发生安全事故以及损害设备的现象发生。由此在生产过程控制中使用自动化技术, 将会在一定程度上保障生产过程的安全性。另外自动化设备的内部结构一般都具有较好的灵敏度和耐磨损性, 进一步提高了设备的安全性和使用寿命。

3. 自动化技术有效地节省了生产能源。

自动化设备的内部零件和结构一般都是采用低能源消耗进行运作, 并且在操作的过程中, 设备会自动根据操作的对象以及参数的变化选择最优化的程序进行, 提高了能源的利用率。另外, 用自动化设备替代以往的机器和设备, 同样也大大减少了能源的消耗。

(三) 自动化技术在生产控制领域的应用。

自动化技术有着其他技术没有的特点和重要作用, 因此在很多行业的生产控制领域都采纳了自动化技术, 主要体现在信息流自动化、对生产过程进行检测以及产品质量管理方面。

1. 信息流的自动化。

自动化技术可以通过信息的收集将所有的信息传送到计算机终端。在生产过程中, 安排产品的制作工序到指定的工位, 工作人员在流水线上取下半成品或是成品, 再进入下一道生产程序。由于每个产品在制造的过程中都有产品的信息, 这些信息都将传送到生产的控制系统中, 因此操作自动化设备的工作人员可以通过传送的信息, 了解和掌握现阶段生产流水线的工作情况以及产品的制作情况。另外, 自动化设备可以自动安排生产过程中所需要的原料以及确定所需原料的地点, 方便生产作用, 而且自动化设备可以采用单机自动化、自动化等设备来进行传送, 这些都是自动化技术在生产控制领域中应用的表现。

2. 对生产过程进行检测。

在生产控制领域中应用自动化技术, 可以了解到生产过程中是否存在超时运作以及压货的情况, 并通过这种检测来考察生产流水线的工作效率是不是处于良好的状态。比如利用自动化技术对流水线上的每个工位进行时间的限定, 这个时间是每个由一个工位到另一个工位的最大时间, 并且每个工位之间的时间间隔都是相等的, 一旦在生产过程中, 产品在某个工位上停留的时间超过了预先设定的最大时间, 自动化设备将会进行报警, 由此, 通过时间的设定来判断流水线上的工作是否流畅。考察流水线上是否存在压货现象的原理是一样的, 同样通过时间进行设定。比如设定每个工位上产品最多可以堆积的量, 并且每个工位上的堆积量都是等同的, 一旦在生产过程中, 产品在某个工序上堆积数量超过了预先设定的, 也会进行自动报警。因此, 利用自动化技术, 设定堆积量的多少来判断流水线的工作是否存在异常。

3. 对产品进行质量管理。

通过自动化技术可以检测到流水线上的产品是否按照合格的要求进行生产。每个产品完成的工序是不同的, 针对每个产品的生产要求设定工序过程, 并在自动化设备中按照工序的顺序进行设定, 并将产品的完成状态也设定一个值或是计算机代码, 未完成的设定其他值或是代码进行区分。当在生产线上进行产品制造时, 设备会根据所设定的数据显示产品在生产过程中的状态和产品的全部工序, 对产品制造进行监控的工作人员也就可以通过数据的显示来考察产品是否已经完成, 以及产品现阶段所处的工序。另外, 通过对产品的零部件进行信息的设定和标注, 了解该零件是构成某种产品的一部分后, 将零件与生产流水线进行结合, 并确定在零件与零件进行组合后, 继续进行下一步的工序。这样的话可以对多条生产流水线进行控制, 并能进行零件与零件之间的组装, 通过设置组装指令, 指导生产运动和确保生产的正常运行。

三、结语

自动化技术具有智能化、可操作性和可调性高、运用范围广的特点, 并有助于提高生产能力, 提高生产过程的安全性以及有效地节省生产能源, 因此自动化技术大多被应用在生产控制领域, 具体体现在信息流的自动化、对生产过程进行检测以及产品质量管理方面。由此看出, 自动化技术不仅应用范围广, 而且具有较好的发展前景。

参考文献

[1] .周洋.浅谈我国机械自动化技术技术应用现状与发展趋势[J].企业导报, 2011

[2] .鲁明.电力系统及其自动化技术的应用探析[J].中国化工贸易, 2013