继电器在化工仪表控制中的应用

继电器在化工仪表控制中的应用

陈志远

陕西未来能源化工有限公司 陕西 榆林 719000

摘要：在现代，化工企业的生产过程一般工艺较为复杂，在工作时，会出现很多危险因素，例如：易燃易爆、高温高压、产生有毒有害气体等，对于以上因素，化工企业在生产过程中需要做出改变，尤其是自控仪表，需要及时更新换代。因此在化工生产过程中，对自控仪表技术的改造与系统检修增加了不少挑战。

关键词：继电器；数字量信号；接线方式；化工仪表控制

引言

石油化工仪表作为监测石油化工产品生产的重要仪器，将自动化技术运用于石油化工仪表中，可在自动化的程序控制下，减少各种故障情况的发生，增强石油化工生产的安全性与稳定性，使石油化工生产更加智能化与现代化。对此，作者结合个人所学及相关资料，对石油化工仪表自动化技术进行了深入分析，旨在为相关人员提供参考。

1继电器工作原理

论文以IDEC继电器作为研究对象，其主要使用了导电性能良好的材料，能够保证就算是在电流强度较高环境下，同样能够维持强大的通电功能，借助RC和Diode，避免反抗电动势。本次研究的继电器主要使用IDEC独立的复位弹簧结构，能够在一定程度上提升设备的生命周期和安全性，外表的顶端使用了照明式结构，能够保证良好的视认性。其运作机理：本电子控制器件由铁芯、绕线电阻、铁磁体、触点簧片等共同构成。触点方法属于两开两闭，以下主要以一组作为实例加以阐述。触点3有着执行机械运动的功能，触点2与触点4不会产生机械运动。在没有电流的情况下，其中触点2与3属于关闭情形，而触点3和4属于切断情形。在线圈两边接电之后，其中必定会流进电流，进而形成电磁感应现象。在其中绕线电阻处于失去电压状态下，其中有着的吸力必然会消失，衔铁就把在弹簧的相关力下回到之前的部位，使得动触点3和之前的静触点2处于吸合状态，进而达到连接和切断的要求。

2化工仪表自动控制系统分析

在实践中，化学仪器自动控制系统由多个部分组成，以传感器为核心，与发射机、显示器和控制器作为载体控制装置协同工作。控制系统传感器负责获取工艺设备生产数据信息，进行测量转换；转换器负责将获得的实时数据信息传递给查看器，然后控制系统对数据进行详细分析，并根据需要调整生产过程。一般来说，化学仪器自动控制系统在实际应用中出现故障，很可能会直接影响技术参数，造成仪器自动控制系统任何一点的异常情况或问题，从而造成故障。为了快速有效地解决仪表自动控制系统实际应用中的缺陷，优化维护技术，操作员应全面了解自动控制系统原理、性能、生产技术等各个方面的属性参数。

3继电器在数字量回路控制系统中的应用

3.1 PID先进控制技术

PID先进控制技术全称为多项变量控制技术，此技术在出现后，因具有动态测量、监控水平高等优势，有效促进了石油化工企业的发展，成为了众多石油企业纷纷引进的新自动化技术。PID控制技术是基于DIS技术，根据当前石油化工生产的需求，结合了众多的先进技术，融合创新而成的一种自动化控制技术。实际运用PID技术时，可通过软件包结构，实现石油化工生产环节的独立管理，为生产企业提供了技术改进支持。石油化工生产过程中，受到技术改进的影响，可能会出现多变量动态测量需求，PID先进控制技术可满足此需求，并能模糊识别出石油化工仪器的关联性，科学管控仪器设备的生产操作。目前在PID先进控制技术的广泛运用，自动化控制技术与石油化工仪表测控技术的融合，已成为石油化工企业的重要发展趋势之一。

3.2流量自控仪表故障

自动流量控制仪应用于自动控制系统，主要用于准确测量流量，如体积和测量质量。常用流量计由差速器孔板流量计、质谱仪、湍流街流量计等组成。尽管流量仪表的使用类型不同，但它可以确保参数设置的实施。流量仪的应用是测量生产环境的实际流量。在正常生产过程中，存在着流量参数意外波动的现象。有必要通过自动控制系统进行实时检测和报警，以防止仪器故障影响化学生产过程。若测量后自动控制系统在实际应用中未出现故障，则需对生产过程中的工艺工序调整进行详细分析，以加强工序调整的规范化管理。使用通用表时，主要依据流量经济装置产生的压力差，将测量结果转化为流量数据，需要对道路环境进行严格控制，以确保通过负压信号得到的环境符合位置，避免偏差。

3.3化工仪表自动化过程控制中的复杂控制功能

传统化工仪表及自动化控制仪表的最大差异在于控制的复杂程度，即是否具备问题解决能力。传统仪器一般在控制能力上较为单一，仪表的作用范围窄，无法适应大批量化工生产需求。在自动化技术支持下的化工仪表上，因其自动化控制功能模块多，一方面具备复杂控制功能，另一方面在应对仪表零件故障性问题时能够有相应的解决方案，在问题解决能力上表现极好。特别是仪表自动化功能越来越细致的情况下，自动化仪表可以自行分析并解决隐患问题，这一点极为适合化工生产场景。例如，化工仪表自动化控制中，设置有串级控制系统，可以精准地选择主、副控制器，达到高精度稳定主变量，杜绝主变量余差现象出现，进而实现主变量无差控制。

3.4人机界面处理系统

人机界面处理系统是基于计算机技术支持下，通过各种信息技术的功能运用，采集各个分系统的数据信息，并在现场总系统中进行数据分析与整合，然后在编程系统的指令下，做出对应的数据反映。如在石油化工生产中，若现场总线接收到温度过高的信号后，工作人员在人机页面操作对应指令，接受和控制现场的温度信号，再传递给工作人员进行控制，或是启动自动化降温设备，则可以实现生产温度的快速降低。现有人机界面处理系统的显示载体，多是LED、CRT，操作人员需熟练掌握各项界面操作，以快速找准信息传递功能指令，实现石油化工生产的合理管控。

3.5 PLC控制系统自控仪表技术改造

随着社会的不断发展与进步，化工企业生产也在日益变化与发展，与此同时，多变量控制系统以及非线性控制系统也相继出现在人们的生活中，主要生产理论就是在状态空间方法的基础之上完成现代控制理论技术。各种先进技术控制理论的不断发展，也为多变量控制系统以及非线性控制系统提供了帮助以及技术上的支持，进而为控制系统的改造起到了催化作用。在控制工具方面，改革了多种智能自控仪表。与此同时，为了减轻化工生产过程中的工作强度，改变劳动条件，进一步增强安全性能，提高化工产品的质量问题，对自控仪表进行了更深的改革与优化。

3.6继电器在干接点DO回路中的接线

论文以大功率转动设备为例，其驱动电势差基本为220VAC，通常来说，均是由电气作业者控制设备的供应和切断，而仪表部门应该控制现场机泵的运作、关闭工作。此类不要求提供电源的设备接线，也就是人们所说的干接点，以下以这种设备作为实例，阐述其在仪表机柜中的接线方式。把引脚8连接至离散量输出DO卡件的接线端子上，引脚1连通至电源电位较低的一端，触点3与触点4连通至仪表机柜端子排，通过转接线连接电气机器中的机泵供电回路内。在该系统输出离散量信号“1”之时，其中绕线电阻处于通电状态，促使两大触点得以连接，机泵运作回路连通，大量设备开始运作；当该系统输出离散量信号“0”之时，其中绕线电阻失去电势差，促使两大触点完全切断，其回路也无法连通，各大设备无法稳定运作。必须提出的是，机泵收到命令之后能够稳定运作的基础为：相关人员已然为机泵提供达到规定的运行电势差。

结束语

综上所述，化工生产过程自控仪表技术改造和系统检修对于化工企业来讲尤为重要，主要目的就是为了防止事故的发生，保障化工产品的质量及数量问题，满足用户的需求，与此同时，还应对管理人员进行基础知识培训，使其具备检修与维护的能力，在发生故障的同时，可以第一时间解决问题，促进化工企业的发展

参考文献

[1]吴迪.石油化工仪表中自动化控制技术[J].石化技术,2018,25(11):21.

[2]袁风宾.关于石油化工仪表的自动化控制技术分析[J].化工管理,2018(32):254.

[3]雷力.石油化工仪表控制系统的应用分析[J].化工管理,2018(29):126-127.

[4]牛晓曼.化工仪表中的自动化控制技术[J].化工设计通讯,2018,44(09):96-97.

[5]廖科垒.现代化工仪表及化工自动化的过程控制分析[J].科技经济导刊,2018,26(21):115.