石油化工企业自动化仪表特征及其控制技术分析

石油化工企业自动化仪表特征及其控制技术分析

李晓东1

1.山东滨化滨阳燃化有限公司 山东 滨州 251800；

摘要：石油化工产业生产过程中，自动化仪表是非常重要的一种设备仪器类型。自动化仪表的性能及其控制水平直接关系到石油化工生产的安全以及稳定，所以，石油化工相关工作人员必须要提升对自动化仪表管控故障的重视。

关键词：化工自动化；仪表工程；安装调试技术；电气

                   中图分类号：TD          文献标志码：A         文章编号：

能源是国民经济和社会发展的基础，面对我国能源供需格局的新变化以及国际能源发展的新形势，我国持续推进深化能源体制改革工作，使得能源应用与发展环境发生了翻天覆地的变化，石油化工行业对自动化仪表的应用需求呈现了明显的上升趋势，自动化仪表的合理应用，能够凭借其在温度分析、压力分析、物料分析、流量分析等方面的作用，有效提高石油化工生产的安全系数，降低企业安全风险。

1 石油化工行业自动化仪表的分类与特征

石油化工自动化仪表自身具有储存信息和数据处理的功能，化工自动化仪器面对外界干扰因素，在任何条件下都能够进行各种复杂的数据计算，并且在动力状态下保证先前的数据被及时储存，避免数据遗漏。化工自动化仪表存在多种分类，除了压力测量仪表以及温度测量仪表，还包括计算机仪表、调节类仪表。以上多种仪表在化工自动化中具有重要作用，能够在确保工业生产正常的同时及时登记和记录生产过程中所产生的相关数据。自动化仪表在石油化工行业中的广泛应用，体现了石油化工行业的现代化发展趋势。

2 石油化工行业自动化仪表的功能

近年来，我国高度重视石油化工行业的现代化发展，石油化工行业的技术水平和生产工艺实现了有效创新，自动化仪表在石油化工行业中的有效应用，能够切实推动石油化工行业的现代化和数字化发展。目前国产1000MW超超临界机组自控制系统已经在自动化仪表研发中得以有效应用，并取得实质性应用成效，切实提高了自动化仪表的数据处理效果和信息转化能力，可知石油化工行业自动化仪表已初步具备自动化工业仪表的可编程功能、记忆功能、计算功能和数据处理功能，这些功能能够支持石油化工行业的相关人员完成仪表运行环境分析，判断仪表运行状态，并根据石油化工行业的相关生产项目和经营内容，通过人性化的自动化仪表编程，完成生产工艺优化和流程控制，有助于提高石油化工行业的生产经营安全，实时导出石油化工行业中相关工作的实际开展风险，定位风险来源，并加以精准排除。

3  石油化工行业自动化仪表的控制技术分析

3.1 硬件系统

目前，石油化工行业的自动化仪表具有信号处理子系统、交互界面子系统、系统通讯子系统、状态变量表传递系统和仲裁接口系统，可在传感器的支撑下进行信号转换和冗余信号处理、主信号处理，并通过交互界面实现系统通讯。以此为前提，可应用CASE技术对自动化仪表的硬件系统进行控制，搭建石油化工行业自动化仪表的功能模型和外部模型，根据信号处理软件的基本算法和交互界面软件的基本算法，有效实现相关硬件设备信号处理中的连接矩阵以及交互界面中资源模型、交互模型和视图表达。

3.2 功能实现

自动化仪表在石油化工行业中的应用，体现了信息技术的优良数据处理功能，该功能可帮助相关人员在实际生产过程中有效识别环境风险和内部隐患，并加以排除，切实保障生产安全。目前，以相关电子信息技术和网络技术为依托，自动化仪表在检索方面实现了有效优化，要想提高石油化工行业中自动化仪表的控制效果，应实现的功能包括远程控制功能、记忆功能和储存功能。其中，远程控制功能可支持相关人员在工作环境以外分析自动化仪表的数据特征，并结合实际工作需求和安全性要求，完成数据价值的挖掘，继而通过通讯接口，完成相关指令的发布。为实现远程控制功能，应使自动化仪表具有优良的网络环境，继而在特定的信息传输渠道中进行数据输送。在记忆功能和储存功能的实现中，相关技术人员需要切实明确自动化仪表的运行标准以及石油化工行业对自动化仪表的技术需求，继而在系统内设置优良的储存空间，实现数据的上传和保存，有效支持相关技术人员对自动仪表所记录和检测的信息进行全面检索、分析，发挥数据信息的多样性价值。

3.3 嵌入式软件

嵌入式软件可借助JTG仿真器联通主机和自动化仪表，实现数据信息的充分统筹，在嵌入式软件设计中，需建设开发平台系统，主要包括资源管理系统、构件库以及协同交流通信系统。健全的嵌入式操作体系和嵌入式系统的软、硬件协同设计，能够使自动化仪表具有标准化的文档管理环境和规范化的资源管理空间，在嵌入式软件的支持下，相关技术人员可有效联通自动化仪表本身的数据环境，以微处理器和微控制器为媒介，实现信息指令的传达，完成需求分析、体系结构分析、硬件软件运行状态分析、系统环境分析，继而为自动化仪表设备的应用人员提供技术支持和信息支持。

3.4 数据控制网

在数据控制网建设中，应全面识别精度指标、可靠性指标、费用指标、灵敏度指标，实现控制网与信息网的数据融合。为提高数据融合效果，应构建分布式监测系统，根据自动化仪表的相关功能模块，完成模块式的监测管理，有效利用信息融合算法，对石油化工行业的生产环境进行全面感知。同时，还可基于网络操作系统平台和客户浏览器完成WEB服务器和数据库服务器等应用服务器的系统结构设计，切实提高页面服务与客户管理效果，充分整合数据对象，精细化开展数据服务管理。

3.5 物联网控制

为提高自动化仪表的控制效果，发挥自动化仪表的数据处理优势，相关技术人员可积极应用物联网技术对自动化仪表进行数据控制和指令传输。物联网技术具有优良的信息传输能力和数据整合能力，可借助相关信息传感器和射频识别技术、全球定位技术、红外感应器对自动化仪表进行远程控制和智能处理。目前，在相关信息技术的支持和科研人员的不懈努力下，物联网技术已具备获取信息的功能、传送信息的功能处理信息的功能。

4 石油化工行业自动化仪表控制技术发展趋势

在未来发展中，自动化仪表控制技术的先进性还将持续提升。在互联网技术和电子信息技术的支持下，技术人员将构建完善的自动化仪表控制系统，该系统可通过优良的网络环境与其他相关数据模块进行联通，实现信息共享。同时自动化仪表控制系统还可将不同媒介所传递的信息进行转换，在同一个数据处理环境中进行分类处理，支持相关技术人员按照具体生产要求进行数据分析和数据结果导出。值得一提的是，在石油化工行业自动化仪表控制技术的发展中，还可应用相关大数据技术构建完善的数据库，对自动化仪表在运行中所收集的数据进行系统处理，利用云计算技术，将自动化仪表控制技术所产生的数据信息上传至云储存空间中，减小内存压力，切实保障信息安全。

5 结语

基于石油化工行业自动化仪表的特点以及自动化仪表的主要功能，应积极融合相关现代化信息技术，构建数据控制网，全面掌握自动化仪表的运行数据和工作环境，继而实现灵活控制和精准控制，有效保障石油化工工程的建设效果，保证能源应用安全。

参考文献：

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作者简介：李晓东（1993.01-），男，汉，山东滨州人，助理工程师，2016年毕业于山东交通学院自动化专业，主要从事化工机械和自动化管理工作。