儀表自動化在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用 畢業(yè)論文

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1、摘要隨著我國工業(yè)化水平不斷提高，化工儀表自動化研究備受關(guān)注。生產(chǎn)實踐中的自動化控制是一門綜合性的技術(shù)學(xué)科，自動化儀表的應(yīng)用為化工行業(yè)過程控制提供了先進(jìn)的手段，同時其必不可少的控制儀器為自動控制儀表。本文從化工生產(chǎn)的角度出發(fā)探討了自動化儀表的含義分類、產(chǎn)生發(fā)展、工作屬性、功能開發(fā)及其未來的發(fā)展趨勢，對提升化工效率、企業(yè)經(jīng)濟效益、社會綜合效益，鞏固儀表控制安全操作性、靈活應(yīng)用性有積極有效的促進(jìn)作用。化學(xué)工業(yè)是創(chuàng)造價值經(jīng)濟的重要組成部分,它直接影響國計民生還國民經(jīng)濟的其他部門密切相關(guān)?；どa(chǎn)過程,往往是在密閉的容器和設(shè)備中,在對于工作人員不利的情況下連續(xù)進(jìn)行的。此外,不少介質(zhì)還具直接傷害人體

2、的化學(xué)性質(zhì)。因此,為了響應(yīng)“以人為本”的號召,使化工生產(chǎn)正常地、高效地進(jìn)行,就必須把各項工藝參數(shù)維持在某一最佳的范圍之內(nèi),并盡量使生產(chǎn)過程自動化,而這些數(shù)據(jù)的控制和維持,最直觀的就是化工生產(chǎn)自動化儀表的部分。關(guān)鍵詞：自動化，化工生產(chǎn)，控制儀表III目錄第一章緒論11.1儀表自動化的產(chǎn)生和定義11.2自動化的工業(yè)應(yīng)用21.2.1環(huán)保儀器儀表21.2.2電工儀器儀表21.2.3工業(yè)自動化儀表2第二章儀表自動化的介紹32.1概述32.1.1什么是自動化32.1.2工業(yè)控制系統(tǒng)的組成32.2工業(yè)自動化的優(yōu)點4第三章自動化儀表的分類53.1檢測儀表53.1.1溫度儀表53.1.2壓力儀表53.1.

3、3物位儀表53.1.4流量儀表63.1.5在線過程分析儀63.2控制儀表63.2.1DCS集散控制系統(tǒng)63.2.2PLC可編程控制系統(tǒng)7第四章自動化系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用84.1鍋爐汽包水位控制方面的研究84.1.1單沖量控制系統(tǒng)84.1.2雙沖量控制系統(tǒng)94.1.3三沖量控制系統(tǒng)104.2冷卻器控制方案的研究124.2.1控制冷卻劑的流量124.2.2控制氣氨排量12第五章自動化在化工生產(chǎn)中的發(fā)展方向14III第六章結(jié)論15參考文獻(xiàn)16致謝17III第一章緒論1.1儀表自動化的產(chǎn)生和定義工業(yè)儀表在我國出現(xiàn)較早，剛開始出現(xiàn)時主要運載在冶金、熱能動力、石油煉制以及化工等熱力生產(chǎn)行業(yè)中，所以

4、在當(dāng)時工業(yè)儀表被稱作是熱工表。最早生產(chǎn)出的工業(yè)儀表主要有液動式以及機械式兩種，而且體積也較大，主要作用是進(jìn)行檢測記錄與簡單的控制，運用起來極不靈活而且功能較少，不能夠在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮很大的作用。后來人們對這種工業(yè)儀表進(jìn)行了發(fā)展與優(yōu)化，針對其不能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的問題研制除了氣動儀表，這種儀表具備了壓力信號與遠(yuǎn)程發(fā)送器，可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離的檢測記錄與控制，在這個基礎(chǔ)上有出現(xiàn)了可調(diào)節(jié)的電子儀表。在二十世紀(jì)五十年代左右，首次出現(xiàn)了電動式儀表，它主要是利用各種電子儀器對工業(yè)儀表進(jìn)行控制。再后來，集成電路與半導(dǎo)體技術(shù)得到了一定的發(fā)展出現(xiàn)了計算機信息技術(shù)，這才逐漸出現(xiàn)了自動化技術(shù)，計算機技術(shù)的發(fā)展帶動了自動

5、化技術(shù)的發(fā)展，并開始在化工行業(yè)中得到運用。自動化工業(yè)儀表的真正出現(xiàn)是在二十世紀(jì)的八十年代，人們通過一種控制裝置把自動化技術(shù)與工業(yè)儀表進(jìn)行了有效結(jié)合，然后通過組裝的電子設(shè)備進(jìn)行綜合控制，后來隨著控制技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化技術(shù)逐漸成為了工業(yè)儀表發(fā)展的主要工具，也就出現(xiàn)了真正的自動化工業(yè)儀表。隨著自動化儀表技術(shù)的不但發(fā)展，其體積越來越來，功能越來越全，在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮的作用也越來越明顯，成為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展必不可少的一個重要工具。隨著社會信息技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化工業(yè)儀表在發(fā)展的過程中也表現(xiàn)出了開放性、總線性、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化等特點。自動化工業(yè)儀表主要是通過采用接口通信、微處理器以及集成電路等現(xiàn)代

6、化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)其智能化的，這些技術(shù)可以利用一些嵌入式軟件對自動化工業(yè)儀表的內(nèi)部操作進(jìn)行協(xié)調(diào)，從而使其具備智能化處理能力。在這個基礎(chǔ)上對各種輸入信號進(jìn)行非線性處理，并通過壓力與溫度進(jìn)行補償，再通過故障診斷以及零點的修正與漂移等過程來逐步實現(xiàn)自動化工業(yè)儀表的總線控制，這種總線控制式自動化工業(yè)儀表是未來重點發(fā)展的重點?？傊磥碜詣踊I(yè)儀表的發(fā)展離不開計算機信息技術(shù)的支持，只有把計算機數(shù)字化技術(shù)充分運用到自動化工業(yè)儀表中，才能使自動化工業(yè)儀表取得進(jìn)一步發(fā)展。18自動化儀表，是由若干自動化元件構(gòu)成的，具有較完善功能的自動化技術(shù)工具。它一般同時具有數(shù)種功能，如測量、顯示、記錄或測量、控制、報警

7、等。自動化儀表本身是一個系統(tǒng)，又是整個自動化系統(tǒng)中的一個子系統(tǒng)。自動化儀表是一種“信息機器”，其主要功能是信息形式的轉(zhuǎn)換，將輸入信號轉(zhuǎn)換成輸出信號。信號可以按時間域或頻率域表達(dá)，信號的傳輸則可調(diào)制成連續(xù)的模擬量或斷續(xù)的數(shù)字量形式。儀表自動化是用以實現(xiàn)信息的獲取、傳輸、變換、存儲、處理與分析，并根據(jù)處理結(jié)果對生產(chǎn)過程進(jìn)行控制的重要技術(shù)工具。近年來，微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和數(shù)字信息處理技術(shù)等日新月異發(fā)展的新技術(shù)對自動化儀表