引言

在石油化工产业中，仪表是监测各种参数最主要的手段，是石油生产加工过程中十分重要的仪器之一。在现代化工业中，自动化控制技术已经得到了广泛的应用，使其与仪表系统相结合，能够规范石油化工产业的安全生产流程，又能够让整个生产加工过程中更加高效，是目前石油化工仪表技术发展的主要方向。自动化控制技术一些现代化的智能技术，是将人工智能与电气自动化相结合的新型技术，其应用对于石油化工仪表技术来说等于为其提供了新的技术突破思路，在此背景下，本文针对国内外相关的研究资料，整理并分析了自动化控制技术在石油化工仪表制造中在主要应用。

1.石油化工仪表自动化控制的优势

1.1提升安全性

石油化工作为典型的化工产业，在生产加工的过程中会存在一定的危险性，一些轻微的失误或者管理不善都有可能引起灾难。提升安全性最有效的方法是对整个生产过程进行实时监控，尽可能去保证不出现任何安全隐患。在石油化工产业中，仪表的使用目的是对数据的实时采集和分析，并根据数据分析结果判断生产状态，当出现异常时能够快速的加以解决。传统的仪表技术只提供数据采集功能，对采集的数据需要人工分析并根据技术标准或生产经验来判断数据是否存在异常。在这一人工判断的过程中，经常会出现判断错误或数据分析过慢而引发不必要的风险。运用自动化控制技术的石油化工仪表能够提升自动化检测的能力，智能分析数据异常，及时发出危险预警或自动排除一些机械故障，有效的提升石油化工产品的生产效率和安全性。

1.2提升控制水平

目前普遍所采用的批量制生产方式在石油产品多样化方面有很大的限制，比如目前应用十分广泛的DCS系统虽然在操作上比较简单，但是造成的成本支出会较高，整个系统在维护的时候也需要大量的投放，技术组成较为复杂。为了解决这几个方面的问题，大部分企业都开始使用PID技术来实现石油化工自动化，在如今的技术水平下，自动化控制体系已经十分成熟，PID技术能够让局限更大的批量控制体系得以细分拆分，实现各个单元的独立自动化控制，保证某一部分出现异常时整个生产系统不会完成瘫痪。在控制内容进一步细分的前提下，独立控制单元拥有各自的设置参数，让生产控制更加灵活，更符合现代化的石油化工生产加工要求。

2.石油化工自动化控制仪表的主要功能分析

2.1计算功能

由于自动化仪器采用了微型计算机，大大提高了仪器的运算能力和处理数据的能力，使仪器可以处理更加复杂、庞大的生产数据，并大大提高了计算精度，为石化工业的发展做出了贡献。在石化企业的测量工作中，常常会碰到线性化处理，自检自校正，测量数值和工程数值的变换，以及抗干扰等问题，这些问题都可以用自动仪器中的微信电脑和相应的未处理软件来解决。

2.2编程功能

随着计算机技术的飞速发展，计算机技术已被广泛地应用于各个行业，特别是仪器仪表，通过增加计算机软件，使仪器能够进行程序设计，使仪器的功能得以改善。同时，在相应的控制回路中，还可以有效地使用相关的接口芯片，从而实现对各种复杂的功能的自动控制。利用计算机软件和自动化仪器，可以简化工业设备的硬件结构，用自动化的程序设计逻辑取代传统的电路和硬件，是自动化仪器的一个重要优点。

3.自动化控制技术在石油化工仪表中的应用

3.1DCS技术的应用

DCS技术的应用就是采用自动控制技术，它是实现石化仪器自动控制的核心技术。DCS系统可以监控每个环节，保证每个环节的安全，是保证批量生产的关键。DCS技术是将计算机技术与其它技术相结合，使数据采集与处理速度最快，同时也使操作过程变得简单，员工可以通过 DCS系统实时了解各个环节的运行状况。DCS系统具有完备的组态功能，能够自动地解决各种故障，而多层次的开放数据接口是 DCS系统的重要组成部分，应该加以研究和应用。DCS系统实现了石化仪器的独立控制与统一管理，石化行业必须对仪器进行数字化改造，采用回路组态采集数据，实现准确的控制，由系统的显示功能实现对石化仪器的自动控制。

3.2PID技术的运用

PID技术是一种较为先进的、系统的自动控制系统，采用 PID技术的多变量控制技术可以对石化行业的仪器进行有效的控制。PID技术中，三个字母的意义各不相同， P表示比例控制， I表示积分， D表示微分输出。在石化仪器的数据不精确时，通过比例控制，可以精确地检测到数据的错误，并通过比例控制实现对仪器的自动调节，减少仪器的数据错误，减少仪器的数据错误，从而影响生产。PID系统对仪器的控制状况会受比例因子的影响，其中的积分效应可以在一定程度上降低仪器的响应速度，但同时也可以降低误差，使仪器的自动控制变得更准确。PID系统中的差分输出可以调节比例控制，使系统的波动变得更小，从而使生产过程更加平稳。

3.3人机界面技术的运用

随着对石化产品日益增长的需求，对不同的成品、半成品进行了分离，采用分散式控制系统，实现了对产品的进一步分离。自动控制与仪器的集成使得石化仪器中出现了一个分布式的控制系统，将分散式控制与 HMI相结合，可以提高人机交互的效率，有效的人机交互可以提高仪器的操作效率。人机交互技术的主要功能在于实现人与机器之间的信息的自由交流，它的使用大大提高了系统的自动化水平，降低了人工成本。在人机接口的显示屏上，通常会采用 LED或 CRT （CRT），通过接口的显示，遥控仪器，并可以快速检测到敏感的数据，并根据不正常的情况，及时报警，保证仪器和仪器的正常工作。

3.4监控技术的应用

采用监控技术可以对较为严重的危险隐患进行监测，并对其进行及时的防范与处置。石油化工的生产过程是一个非常复杂的过程，它的许多环节都包含着一定的风险，通过仪器对各个生产过程的基本信息进行检测，有助于对各个生产过程的安全进行分析和监测。监测技术与仪器相结合，使监测数据更为精确、全面，使操作人员对生产操作过程中的操作状况有了更直观的了解，避免了危险，确保了安全。通过采用监测技术，可以形成一套完整的仪表自动监测体系，可以有效地对生产过程中存在的各种潜在风险进行有效的控制，并根据实际情况制订相应的防范措施，最大限度地降低生产过程中出现的各种风险，确保各生产工作的顺利、有序地进行。自动化修复技术可以被引进到监督管理体系中，一旦出现问题，就可以迅速修复，并将修复技术、环境监测技术、自动化监测技术等技术有机地结合起来，从而提高设备和监测系统的可靠性和有效性。

结语

综上所述，石油化工行业是关系到人们的生命和社会发展的大事，为了确保其高效、可靠的运行，石化行业必须积极引入自动监控技术来实现其自身的稳定性与安全性；通过将自动控制技术与仪器相融合，实现对自动控制技术的最优化，从而实现对仪器的自动监测，通过采用自动控制技术提高仪器的功能和测试的质量，保证石化行业的正常运行。

参考文献

[1]薛丽英，张宝栋.石油化工仪表中的自动化控制技术研究[J].石化技术，2021，28（12）：55-56.

[2]夏博研.自动化控制技术在石油化工仪表中的运用[J].化工管理，2021（35）：130-131.