化工自动化仪表设计简化及技术指标

　　本篇化工机械方面的论文探究化工生产控制自动化仪表问题，化工自动化仪表在生产中的地位和作用举足轻重，一旦发生故障，其造成的影响十分严重。因此，企业必须充分掌握化工自动化仪表故障的常见类型及成因，并采取有效的仪表维护方法对其进行预防及处理，从而促进企业生产的安全、可靠、高效。

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　　化工企业的日常运营主要是在真空、高温、高压等特殊环境中加工、生产和控制各种化工产品。自动化仪表可以帮助化工企业全面检测化工生产过程，及时发现其中存在的不稳定因素，以保障化工生产的安全性。因此，化工企业要高度重视自动化仪表设计，优化自动化仪表的运行状态，提高化工企业的经济效益。

　　一、自动化仪表技术

　　1、可靠性设计技术

　　在自动化仪表设计过程中，为了提高自动化仪表的可靠性，必须要应用可靠性分析技术，采用可靠性分配和预计等措施，避免经常出现的问题在此出现。自动化仪表可靠性设计技术通过结构式的程序设计，分析和简化了自动化仪表的各个模块，增加了自动化仪表设计的可维修性和可读性。在设计过程中，主要应用了耐环境设计技术、维修设计技术、故障设计技术、冗余设计技术、元件控制和选择等。只有利用一些技术设计手段，才能不断提高自动化仪表的可靠性，最大程度地减少设计错误，提高设计的精确性，降低程序的复杂程度。自动化仪表可靠性设计技术主要表现在容错设计技术、改错设计技术和查错设计技术三方面，它可以有效提高自动化仪表的运行能力。

　　2、仪表的基本技术指标

　　●精确度

　　仪表的误差还根据使用条件分为基本误差和附加误差两种。仪表的精确度等级都是根据其基本误差确定的。

　　●灵敏度和灵敏限

　　仪表的灵敏限，是指仪表能感受并发生动作的输入量的最小值。

　　●变差

　　在外界条件不变的情况下，使用同一仪表对被测参量进行反复测量(正行程和反行程)时，所产生的最大差值与测量范围之比称为变差

　　3、温度补偿设计技术

　　在化工企业自动化仪表设计过程中，很容易受周围自然环境温度的影响。由于冬季和夏季的温差比较大，温度变化具有不规则性，所以，为了确保化工企业自动化仪表设计工作可以顺利进行，在设计自动化仪表时，要充分考虑温度因素。在设计过程中，可以采用温度补偿技术，这样能够最大程度地降低温度对自动化仪表设计的影响，可以有效改善自动化仪表系统的不稳定状态。根据温度敏感性，可将温度补偿设计技术分为反馈式温度补偿和并联式温度补偿两种。温度敏感系数比较单一的自动化仪表可以采用并联式温度补偿技术，温度敏感系数比较复杂的自动化仪表可以采用反馈式温度补偿技术。

　　二、化工自动化仪表存在的问题

　　1、设计上的问题

　　对于化工企业来说，化工自动化仪表的使用效果直接关乎自身利益。每个公司因情况不同生产线在一定程度上都会有所差异。目前化工自动化仪表的设计就存在这样的问题：批量生产，不能从用户角度出发，忽视企业具体的工艺要求、性质和环境，仪表品种、规格远远不能满足用户企业的实际需要。甚至有些量大面广的仪表产品，例如自力式调节阀、无触点开关仪表等，生产厂家较少。有的厂家即使生产，但在产品的式样、结构、质量等方面还是存在很多问题。这些设计问题使得企业无法进行合理的仪表选型，不能达到选型统一的效果，从而使得一些使用单位不得不在新建、改建装置方面上花费大量资金，从国外购置产品。

　　2、气动仪表的故障判断

　　现代化的企业自动化水平很高，是因为生产操作管道化、流程化、全封闭等特点，仪表的检测工作与操作流程是息息相关的。在操作中，工艺人员都是通过仪表对原料的组成成分、物料流量的快慢、反应温度的高低、容器的压力的大小和液位等进行检测，来判断工艺生产的产品质量是否合格，以此来确认是加量还是减产，有时严重的可能造成停车的后果。

　　仪表的指示发生反常 (过低、偏过高、反复不定、没有变化等 )，这就有两种可能：(1)操作中运用的技巧原因，仪表能够准确反映工艺的反常现象;(2)仪表原因，因为仪表的测量系统在某个环节上出现了故障，从而致使参数的指示不符合实际。因此，很难立即对故障原因作出判，因为这两种原因总是同时发生。

　　3、压力控制仪表系统故障

　　第一，当压力控制出现波动性震荡变化时，一般通过这种异常特征可确认出是生产工艺操作出现异常变化引发其出现异常。因此，则要测量PID控制参数，将异常参数予以调整，以解决故障。第二，可能是压力系统仪表显示出死线变化，即使工艺操作发生调整或变化，其显示值也没发生改变时，则一般故障会出现在测量系统中。为此，要重点检查引压管是否出现堵漏，如若没发现堵漏则可判断故障点出现在测量指示系统中，故而采取针对性方案进行调整或维修。

　　三、相关问题的解决对策

　　1、从仪表故障出现进行有步骤的分析

　　第一，从外部显示特征确认出故障大致部位。具体可依据仪表指示内容下的输入信号、键盘指令、通讯数据等进行分析。第二，从内部信号输出连贯性判断故障点。具体可结合电路、信号、阻抗、模数转换、控制输出、接口通讯等参数进行分析及确认故障点。第三，结合线路检测情况确认故障点。即通过传感器、变送器、以及控制系统等的检测判断故障所在。第四，对信号精度进行测量，包括对数据进行必要采集，以此才能结合显示数据进行综合分析。第五，通过收发命令传递出的数据，包括手动置数等进行参数分析，以确认故障点及解决方案。

　　2、自动化仪表日常维护

　　(1)在确保现场仪表正常使用的情况下，我们必须每天认真做好至少两次的巡回检查工作。为了及时处理仪表运行中出现的问题，要给仪表工分配管辖仪表的巡检范围，每次巡回检查，仪表工应向操作人员了解当班仪表运行情况。(2)仪表定期排污与标定。为了避免发生不必要的生产事故，要使被操作仪表与需操作仪表是同一个仪表;对于参与调节和联锁的仪表要打到手动状态或者切除联锁，操作完成后再恢复。

　　3、规范自动化仪表的使用过程

　　仪表出现故障除却正常使用年限将至出现的故障以外，其他故障发生并不是偶然，总会伴随一个自然转化过程。这个过程通常伴随设计之初、选型确认、采购执行、元件安装、投入使用、维修养护、修理报废、更新换代等时期。因此，结合仪表使用寿命周期考虑指定维护、检修策略也极为必要。需要了解仪表在使用前提的设计、选型、采购及安装等过程工作流程，同时还要考虑使用周期维护阶段所检测出的历史故障记录，最后才能根据以往故障出现的频率确认出故障维护周期工作流程，进而一旦故障出现时可立即例行有关检修、测量等组织活动方案，更好的保障仪表使用期限得以延长，为物料及工艺加工对象等的安全生产提供可靠保障;又如，冬季例行日常运维组织活动时，也要结合生产需求检查椭圆齿轮流量计、电磁流量计旋涡流量计(涡街流量计)、涡轮流量计、质量流量计、法兰式差压变送器、浮筒液位计和调节阀等的保温状况，观察保温材料是否脱落，是否被雨水打湿造成保温材料不起作用等，以确保每一季度、每一时期都能全面了解仪表系统的使用情况，一旦出现故障时可准确定位故障点。

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文章名称： 化工自动化仪表设计简化及技术指标

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