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摘 要：随着我国工业化水平不断提高，化工仪表自动化研究备受关注。生产实践中的自动化控制是一门综合性的技术学科，自动化仪表的应用为化工行业过程控制提供了先进的手段，同时其必不可少的控制仪器为自动控制仪表。本文从化工生产角度出发探讨了自动化控制仪表的含义分类、产生发展、工作属性、功能开发及其未来的应用发展趋势，对提升化工生产效率、企业经济效益，社会综合效益，巩固仪表控制的安全操作性、灵活应用性有积极有效的促进作用。
关键词：化工生产 自动化 控制 仪表
一、前言
化学工业直接影响国计民生，是創造价值经济的重要组成部分。化工生产实践过程中，自动化即在化工设备中科学配置一些具有自动化装置可部分取代人工式直接操作，令各环节生产在不同程度上自动进行的科学工作方式。研究化工生产的实践过程特点我们不难发现，其往往工作于封闭容器及设备中，即便在对工作人员不利情况下也是连续运行的。对各类化工生产数据的维持与控制最直观的效果就是合理促进化工生产中的自动化控制仪表科学发挥优势功能。如化工生产中常用的反应釜需要进行压力和温度的控制。那就需要测量温度的热电阻和测量压力的压力变送器通过二次仪表或DCS,PLC系统对调节阀发出调节信号，控制反应釜进料或反应釜的加热系统达到反应釜的温度压力的自动控制。
二、化工仪表含义及分类
在化工生产中自动化的仪表仪器分类方式较多，依据不同的使用原则及生产特点我们可进行科学的分类。例如依据仪表的工作使用能源可将其分为气动型仪表、电动型仪表以及液动仪表等。而依据其组合形式可将其分为基地式、单元组合式及综合控制仪表装置等。依据安装形式可将化工仪表分为现场控制仪表、盘装及架装仪表等。随着行业发展中微处理器的逐步应用，还可依据仪表是否对其引入分为自动化与非自动化仪表。依据仪表包含的信号形式可将其分为模拟型仪表与数字化仪表等。依据以上众多的分类方式我们不难看出化工仪表的覆盖面较广，我们无法用任何一种统一的分类方式涵盖所有种类的仪表属性，令其种类划分井然有序，相反在各类仪表之间存在的是一种相互渗透、相互沟通，你中有我，我中有你的特征关系。例如变送器仪表具有多种类功能，用于温度控制的变送器可归属于检测温度类仪表、差压变送器可归属于检测流量类仪表、压力变送器则可归为检测压力类仪表。
三、化工仪表产生及发展
化工仪表的产生及自动化发展最早源自四十年代，当时研发的仪表具有体积较大、精准度不高等特征。进入六十年代后期，在半导体与集成电路的发展带动下，自动化仪表全面向小体积与高性能的科学方向迅速发展，并合理构建了以计算机为数据处理核心的多种类自动化方案。到了七十年代，化工仪表与自动化研发技术又实现了新一轮迅猛增长，各类新产品、新技术层出不穷的涌现，多功能的组装式控制仪表也逐步投入运行使用中，其中尤为突出的一类为微型计算机技术在化工自动化领域中的成功应用。七十年代中期以微处理器为核心的过程控制类仪表构建了完善的集中分散型综合控制系统，令化工自动化技术实现了更高层次的提升，同时在各类电子技术、多功能计算机技术的全面发展环境下化工常规仪表也实现了全面发展，例如新型数字仪表、自动化仪表、调节器与程序控制器等持续不断的投入服务使用中，发挥了重要的应用价值。
四、化工生产自动化控制仪表的优势功能
在化工生产中，各类自动化控制仪表体现出的主体特征为：均采用现代化的微电脑芯片及综合技术令空间体积有效降低，提升了仪表仪器的运行操作可靠性及抗干扰能力，令各项自动化控制设备以逸待劳，实现了事半功倍的控制效果。具体体现在，仪表中合理引入了编程功能，令各类计算机软件融入仪表仪器中从而代替了大量的逻辑性硬件电路，实现了硬件软化的创新改变。尤其在控制电路中合理应用接口芯片富含的位控特性履行复杂的功能性控制。同时其软件的编程也并不复杂，主体用存储控制类程序取代了传统的顺序性控制。倘若用硬件代替则需要一整套控制及定时电路，无法与软件移植的结构简易性相媲美，因此编程功能软件的合理引入实现了替代常规逻辑电路的综合优势发展。再者化工生产中的自动化控制仪表还富含记忆功能，在以往的仪表中由于主体采用组合逻辑性与时序性电路，因而其仅能在某时刻对简单状态记忆，当下一操作状态来临时，前一状态记忆的信息便会消失。而当微机合理引入仪表后，其中的随机存储器便可实现对迁移运行状态信息的综合记忆，只要保持通电便可一直对这些信息记忆保存，并可同时对多类信息状态进行记忆，实施重现处理等。当然微型计算机系统的引入还令化工自动化仪表具有了丰富的计算功能，能处理较高精度的计算。例如在仪表控制中经常计算常数的乘法、除法，合理确定极大值与极小值，对给定极限进行检测、运算与比较等。
五、化工生产自动化控制仪表的功能深化
在未来的化工生产实践中我们应继续深化自动化控制仪表的功能，令其提升测量精准度，富含误差修正的调节能力并全面实现复杂类别的控制功能。首先我们可继续发挥自动化仪表中微型计算机的中心控制地位，引入各类功能丰富的软件嵌于计算机系统中，令其完成多次、快速的重复测量，并合理计算出平均数值，这样便可令系统自动化仪表合理排除一些偶然性误差及不良干扰因素，提升自动化控制仪表的精准程度及抗干扰能力。目前计算机中心控制系统在化工行业生产实践中的应用范畴逐步拓宽，其全面应用价值不断显现，因此我们应本着科学选用、实施合理的现场调机考核、注重对有价值数据的综合收集、处理、适时进行开环及毕环运行等方式充分发挥计算机控制系统的优势功能。首先我们应依据化工企业的现实生产规模、相关控制要求标准合理选用计算机系统并科学制定技术要求，例如计算机硬件运行速度、综合存储量及外界设备参数标准等。我们应尽量采用专用机、不片面选择复杂、或大容量的计算机系统，从而充分发挥计算机的专用技能，提升系统的可靠及高效操作性，并尽可能节约系统投资建设成本。在现场计算机控制系统安装完毕后我们应针对化工生产特有环境条件考核计算机系统是否具有综合适应性，各项指标环节是否处于正常运行状态。在计算机通道实现与化工生产实践中各工艺参数的有效搭接后，我们可利用完备的计算机系统展开对各类优势数据、资料、工艺参数的广泛收集，并为科学建立统一的数据模型打下坚实的基础。
六、结束语
总而言之，市场经济的飞速发展及城市化建设进程的不断深入，我国的化工自动化仪表发展水平必将快速迈向更高的阶段，在大规模生产发展中，自动化仪表控制逐步引入生产进程，发挥着重要的管控职能。在各类化工生产自动化技术的全面应用与创新发展中，控制仪表的多功能性、高科技性与灵活性令其势必会继续发扬功能优势，促进我国化工产业持续提升发展水平，向着更高的层次不断迈进。
参考文献
[1]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.（３）.
[2]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.
关键词：化工生产 自动化 控制 仪表
一、前言
化学工业直接影响国计民生，是創造价值经济的重要组成部分。化工生产实践过程中，自动化即在化工设备中科学配置一些具有自动化装置可部分取代人工式直接操作，令各环节生产在不同程度上自动进行的科学工作方式。研究化工生产的实践过程特点我们不难发现，其往往工作于封闭容器及设备中，即便在对工作人员不利情况下也是连续运行的。对各类化工生产数据的维持与控制最直观的效果就是合理促进化工生产中的自动化控制仪表科学发挥优势功能。如化工生产中常用的反应釜需要进行压力和温度的控制。那就需要测量温度的热电阻和测量压力的压力变送器通过二次仪表或DCS,PLC系统对调节阀发出调节信号，控制反应釜进料或反应釜的加热系统达到反应釜的温度压力的自动控制。
二、化工仪表含义及分类
在化工生产中自动化的仪表仪器分类方式较多，依据不同的使用原则及生产特点我们可进行科学的分类。例如依据仪表的工作使用能源可将其分为气动型仪表、电动型仪表以及液动仪表等。而依据其组合形式可将其分为基地式、单元组合式及综合控制仪表装置等。依据安装形式可将化工仪表分为现场控制仪表、盘装及架装仪表等。随着行业发展中微处理器的逐步应用，还可依据仪表是否对其引入分为自动化与非自动化仪表。依据仪表包含的信号形式可将其分为模拟型仪表与数字化仪表等。依据以上众多的分类方式我们不难看出化工仪表的覆盖面较广，我们无法用任何一种统一的分类方式涵盖所有种类的仪表属性，令其种类划分井然有序，相反在各类仪表之间存在的是一种相互渗透、相互沟通，你中有我，我中有你的特征关系。例如变送器仪表具有多种类功能，用于温度控制的变送器可归属于检测温度类仪表、差压变送器可归属于检测流量类仪表、压力变送器则可归为检测压力类仪表。
三、化工仪表产生及发展
化工仪表的产生及自动化发展最早源自四十年代，当时研发的仪表具有体积较大、精准度不高等特征。进入六十年代后期，在半导体与集成电路的发展带动下，自动化仪表全面向小体积与高性能的科学方向迅速发展，并合理构建了以计算机为数据处理核心的多种类自动化方案。到了七十年代，化工仪表与自动化研发技术又实现了新一轮迅猛增长，各类新产品、新技术层出不穷的涌现，多功能的组装式控制仪表也逐步投入运行使用中，其中尤为突出的一类为微型计算机技术在化工自动化领域中的成功应用。七十年代中期以微处理器为核心的过程控制类仪表构建了完善的集中分散型综合控制系统，令化工自动化技术实现了更高层次的提升，同时在各类电子技术、多功能计算机技术的全面发展环境下化工常规仪表也实现了全面发展，例如新型数字仪表、自动化仪表、调节器与程序控制器等持续不断的投入服务使用中，发挥了重要的应用价值。
四、化工生产自动化控制仪表的优势功能
在化工生产中，各类自动化控制仪表体现出的主体特征为：均采用现代化的微电脑芯片及综合技术令空间体积有效降低，提升了仪表仪器的运行操作可靠性及抗干扰能力，令各项自动化控制设备以逸待劳，实现了事半功倍的控制效果。具体体现在，仪表中合理引入了编程功能，令各类计算机软件融入仪表仪器中从而代替了大量的逻辑性硬件电路，实现了硬件软化的创新改变。尤其在控制电路中合理应用接口芯片富含的位控特性履行复杂的功能性控制。同时其软件的编程也并不复杂，主体用存储控制类程序取代了传统的顺序性控制。倘若用硬件代替则需要一整套控制及定时电路，无法与软件移植的结构简易性相媲美，因此编程功能软件的合理引入实现了替代常规逻辑电路的综合优势发展。再者化工生产中的自动化控制仪表还富含记忆功能，在以往的仪表中由于主体采用组合逻辑性与时序性电路，因而其仅能在某时刻对简单状态记忆，当下一操作状态来临时，前一状态记忆的信息便会消失。而当微机合理引入仪表后，其中的随机存储器便可实现对迁移运行状态信息的综合记忆，只要保持通电便可一直对这些信息记忆保存，并可同时对多类信息状态进行记忆，实施重现处理等。当然微型计算机系统的引入还令化工自动化仪表具有了丰富的计算功能，能处理较高精度的计算。例如在仪表控制中经常计算常数的乘法、除法，合理确定极大值与极小值，对给定极限进行检测、运算与比较等。
五、化工生产自动化控制仪表的功能深化
在未来的化工生产实践中我们应继续深化自动化控制仪表的功能，令其提升测量精准度，富含误差修正的调节能力并全面实现复杂类别的控制功能。首先我们可继续发挥自动化仪表中微型计算机的中心控制地位，引入各类功能丰富的软件嵌于计算机系统中，令其完成多次、快速的重复测量，并合理计算出平均数值，这样便可令系统自动化仪表合理排除一些偶然性误差及不良干扰因素，提升自动化控制仪表的精准程度及抗干扰能力。目前计算机中心控制系统在化工行业生产实践中的应用范畴逐步拓宽，其全面应用价值不断显现，因此我们应本着科学选用、实施合理的现场调机考核、注重对有价值数据的综合收集、处理、适时进行开环及毕环运行等方式充分发挥计算机控制系统的优势功能。首先我们应依据化工企业的现实生产规模、相关控制要求标准合理选用计算机系统并科学制定技术要求，例如计算机硬件运行速度、综合存储量及外界设备参数标准等。我们应尽量采用专用机、不片面选择复杂、或大容量的计算机系统，从而充分发挥计算机的专用技能，提升系统的可靠及高效操作性，并尽可能节约系统投资建设成本。在现场计算机控制系统安装完毕后我们应针对化工生产特有环境条件考核计算机系统是否具有综合适应性，各项指标环节是否处于正常运行状态。在计算机通道实现与化工生产实践中各工艺参数的有效搭接后，我们可利用完备的计算机系统展开对各类优势数据、资料、工艺参数的广泛收集，并为科学建立统一的数据模型打下坚实的基础。
六、结束语
总而言之，市场经济的飞速发展及城市化建设进程的不断深入，我国的化工自动化仪表发展水平必将快速迈向更高的阶段，在大规模生产发展中，自动化仪表控制逐步引入生产进程，发挥着重要的管控职能。在各类化工生产自动化技术的全面应用与创新发展中，控制仪表的多功能性、高科技性与灵活性令其势必会继续发扬功能优势，促进我国化工产业持续提升发展水平，向着更高的层次不断迈进。
参考文献
[1]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.（３）.
[2]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.