引言
自动化控制在化工工业中扮演着至关重要的角色。它不仅提高了生产效率，还增强了产品质量，并在保证操作员安全的同时降低了事故风险。本论文旨在深入研究化工自动化仪表的自动控制过程，以探讨控制系统的基本原理、控制策略的选择及研究方法的应用，从而为化工生产过程的优化提供支持。
1化工自动化概念及意义
化工自动化主要指的是在开展化工生产机械设备上增设相应的仪表或设备，并在此前提条件下实现自动化操作，完全摒弃了传统手动操作的弊端和不足，进一步满足自动化生产的基本目标。现阶段，随着社会经济的稳定发展与进步，化工行业逐渐成为维持经济发展的关键产业，在社会经济发展中占据着至关重要的地位。通常情况下，化学工业需要在指向性封闭条件下开展各项活动，其在一定程度上对人工操作造成了负面影响。除此之外，因为多样化学药品具有一定程度的毒性与危险性，所以会对操作人员带来一定的危害与影响。想要在根本上减少操作人员受到的健康威胁并降低对周边生态环境的污染，强化对化工工艺的深入分析与监督管控是十分必要的，所以加强对化工仪表自动化研究凸显出一定的价值意义，采用现代化工仪表和化工自动化措施方法可以在根本上帮助工作人员合理控制生产工艺指标，进而提高化工生产活动的安全性、环保性及高效性。
2提高化工自动化过程控制水平的措施
2.1制定差异化的预防性维护方案
对不同类型仪表自动化设备表现出来的故障数据进行统计和分析，明确设备故障原因，制定差异化预防性维护方案，构建具有预防性特点的维护台账与制度。对于该类设备而言,其故障原因可分为设备自身故障，诸如卡涩、附件故障、内漏以及盘根漏，以及人为因素，诸如操作不当、维护不及时等，其他原因如设计不科学、超限、上下游工艺壁咚等，这些均会影响设备正常运转，降低使用时间。对于仪表自动化设备，其不只是包含了测量仪表、执行系统、控制器等，还有安全栅、定位器、保险丝等小器件，预防性维护时不只是要注重大型设备，还应关注小器件，如此才可确保设备正常运转。这里，以仪表控制系统为例，实施预防性维护方案，具体为:每天至少两次检查DCS、PLC、ITCC及SIS系统的运行状态，确保其拥有优质的运行环境。同时，定期清灰与切换操作系统服务器、操作站等。除了对硬件运行状态进行检查外，还需查看与处理系统报警及诊断系统，第一时间进行复位操作处理。定期检测与确认系统供电电源质量、接地系统等,保证其供电电压等级、接地系统及冗余模块处于完好状态。定期紧固检查系统中的内接线、端子板，针对动作频率高或长期不动作切换的继电器等，应基于部件使用频次进行及时更换。对系统中内存、硬盘及同步状态进行定期检查，保障各部件冗余状态始终处于正常状态,定期定理磁盘与备份。
2.2控制系统模型开发
在实验中优化模型预测控制（MPC）控制器性能、比较不同配置的性能和研究系统对不同输入信号的响应时，建立准确的控制系统模型至关重要。针对MPC控制器的建模，可采用基于化学工程原理和系统动力学建立的物理方程，此模型通常较为准确，但也可能复杂且需要详细的过程知识。也可采用基于实验数据而非物理原理建立的模型，例如系统辨识方法。这种模型的优势在于能够适应复杂的非线性系统，但可能对数据要求较高。在实验中使用不同的输入信号来激发系统，并记录系统的输入和输出数据，对采集到的数据进行清洗、平滑和去噪，以准备用于建模的数据，采用线性回归分析方法进行模型识别。使用不同的数据集或交叉验证方法来验证模型的准确性和可靠性，如果模型不满足性能要求，可以尝试调整模型参数，或者考虑更复杂的模型结构。在仿真环境中测试模型的性能，模拟不同控制策略的效果，建立的模型集成到MPC控制器中来控制系统。
2.3加强对自动化设备的管理和维护
在实施工业自动化的同时，要注意对化工仪表进行保养，以提高工业自动化的程度。这就需要化工企业按照仪表应用，制定出相应的设备操作和维修措施，以保证化工生产可以持续进行。首先，要加强对化工仪表的保护，尽量减少其在特定的工作条件下对其工作造成的冲击；其次，加强对化工仪表设备的维修保养。例如，防爆区域仪表的电气接口要通过防爆挠性管进行连接，保证密封函与电缆进行锁紧，达到防水防爆的效果，避免雨水从桥架经镀锌管流入仪表，造成仪表损坏；仪表外部沾有腐蚀性物料时，要及时进行清理，避免外壳被腐蚀；再次，要建立一个常规的维修计划，根据化工仪表在自动化运行过程中的常见故障进行检测和维修。问题解决后，还需要对问题做一个相关归纳，以提升解决问题的效率。在对问题进行总结的时候，要对故障起因和从分析判断到解决过程进行记录，并对过程中出现的问题、采取的措施等进行归纳和记录。
2.4强化人与机器的有效合作
一般情况下，人机结合主要指的是在自动化仪表和现代技术的应用背景下配合众多技术人员展开各项操作活动，在新时代信息科技水准进一步提升的趋势下，仪表自动化不可完全脱离工作人员和设备设施的扶持与帮助，多样化工作设备往往可以充分展现出化工标志和仪表程序状态，并对其展开清晰化规定建设，而具体设定流程往往需要相关技术人员加以编制和操作。所以在化工行业实际发展阶段中，自动化仪表需要实现科学化、合理化运用，并加强对各部门操作专业人员的培训指导，促使其熟练掌握众多现代化技术知识和操作技巧，只有这样才可以充分满足不断更新换代的仪表自动化仪器标准，也可以在根本上结合化工行业多样化需求对仪表展开深层次调整与优化，促使其充分满足现代企业发展的各项需求标准。在此情况下，实现对仪表自动化的灵活管控，可以为各地区化工行业的后续发展提供更多力量源泉，促使仪表自动化引导化工企业获取更多经济效益和社会效益，进一步促进我国社会经济实现可持续性发展。
结语
总之，现代化工仪表是化工自动化生产的重要一环，借助现代化工仪表可以实现化工生产自动化、精准过程控制，不仅提高了工作效率，为员工的安全和健康提供了保障，同时还降低了成本，增加了收益。化工自动化生产的顺利进行需要工艺系统各个环节的支撑，才能得以实现。因此，需要结合自身发展需要，对各个方面进行把控，针对不足，在可降低安全风险、提高自动化生产水平的地方进行摸索优化。同时也要完善化工生产安全责任制，让岗位的权利和义务画等号，引导工作人员始终把职责作为工作重点，严格按照操作规程、工艺指标进行组织生产。现代化工自动化过程控制离不开高素质人才，为了实现企业的长期可持续发展，需要在人才发展上下功夫，做到能留得住人才。利用好现代化工仪表，充分发挥其在自动化过程控制中的作用，使其运行环境更加安全，培养出一支稳定专业的队伍，为企业带来效益。
参考文献
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[2]王彦棋.现代化工仪表及化工自动化的过程控制探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(14):170-171.