(机械控制论文)机械自动控制技术在化工生产中应用

【机械控制论文】机械自动控制技术在化工生产中应用摘要：目前，在化学工业中，先进的工艺技术在不断更新，将自动化的机械控制技术运用于化工领域，是一种必然的发展趋势。文章分析了化学工业中机械自动化控制技术的意义和机械自动控制技术在化工生产中具体应用时存在的问题，提出了解决问题的措施。关键词：机械自动控制技术；化工生产；应用研究当前，随着我们国家工业化进程的加快，自动化的机械控制技术取得了较好成果，就更应将其向各行各业渗透。在机械化工中，自动化控制技术可以发挥很大的作用，它不但可以减少原材料的消耗，还可以大大提高产品的质量和生产速度，从而促进我们国家化工行业的健康发展。机械自动控制技术在化工生产的发展中占有举足轻重的地位，其应用领域还在不断的扩展，包括计算机控制技术、数据信号传输技术、数据存储和调用技术，以及智能控制技术的集成和智能控制技术等，同时其还在化工生产的升级和改造中起到了很大的作用。1机械自动化技术的内涵自动控制技术是一门综合技术，它把自动控制、信息论、计算机、电子学、系统工程等多种学科有机地结合起来，其中计算机技术和控制技术尤为突出。机械自动控制是指在制造过程中，根据预先设定的程序或指令，实现对机器和设备的自动控制，这是实现自动化方式的一种，也是实现自动控制的关键。机械自动化技术在国内已有相当长的发展历史，但其具体的时间和内容却不能完全确定。我们国家最早的自动化技术是在春秋时期就已有的。直到工业革命之后，瓦特蒸汽机的出现，让自动化技术重新回到了人们的生活中。2化学工业中机械自动化控制技术的意义化工机械是指在化工生产中所使用的各种设备、机械部件等。现代化工机械是将自动化的技术手段运用到化工机械中，以改善其性能和工作效率。尤其是将自动化技术用于化工领域，其重要性不言而喻。第一，可以有效地提高化工生产的自动化程度。在化学机械自动化方面，它的结构比一般的化工厂要好得多。化学机械自动化模式是利用先进的工艺技术，对化工生产进行集散式、集中式的控制，把各种化学设备的管理与控制整合到一个综合的控制系统中，运用智能化的自动化技术，使化工生产的自动化和效率得到了极大的提升[1]。第二，可以有效地提高数据采集和使用的可靠性。机械自动化技术在化工机械领域的应用，是以现代计算机技术为基础，利用计算机进行整个过程的监测。所以，将先进化工设备用于化工生产后，可以对生产现场产生的所有数据进行监测，并将数据通过专用的通讯系统输入到电脑中，使技术人员可以从电脑上获得相应的数据，从而对化工生产现场、生产设备等进行全面了解和掌握，为相关人员的操作带来了方便。同时，该系统还具有两种联动模式，可以有效地提高机器的可靠性，保证信息的收集、传递和保存，从而保证数据的分析与完整，从而提高机械的使用可靠性，为化工生产的数据提供优质的资料。第三，对提升一线技术人才的素质是有益的。在化工行业，为了扩大自动化技术的应用，需要技术人员不断地更新自己的专业知识，不断提高自己的专业技能，以便更好地操作新的化工机械，使之适应工作的需要。同时，在化工企业，会更加注重技术工人对先进机械技术的运用，企业也会通过技术培训等方式，不断地强化生产技术，对其性能、结构、原理等进行全面地理解和把握，以达到提高企业生产效率的目的。3机械自动控制技术在化工生产中的应用3.1PLC技术在化工生产自动化中的应用PLC是一个包含单片机的数码电子装置，操作方便，工作可靠。PLC的工作原理是：当输出线圈通断时，线圈的触头就会产生相应的反应。在循环扫描的情况下，当输出绕组出现通断电流并对其进行扫描时，线圈接触器就会启动。采用PLC控制的化工设备可以有效地提高化工生产的效率。比如，在化工生产中，由于需要调整生产工艺，常规的化工机械装置必须在控制系统内进行线路改造，这不仅会增加成本，还会增加生产的难度。而带有PLC的化工机械，只要在终端电脑上进行编程，就可以实现对机器的控制，从而实现对产品的工艺要求。PLC作为一种重要的工业设备，已成为一种不可或缺的自带控制系统，并能与其他系统进行协同工作，实现整个化工生产的自动化，提高机器的质量和精度。3.2DCS分布控制系统在化工生产中的应用DCS是一种集计算机、通讯、显示、控制为一体的控制系统。第一，反应器的反应温度可以被控制。在化工生产中，存在着较高的热效应和较差的传热效果，采用DCS控制，可以实现对反应温度的“程序设定〞，在温度上升时，系统会自动“设定反应温度〞。第二，可以确保机器装置对液面的输出进行有效的控制，使物料的分配更加合理，以确保在化工生产中更好地进行反应，减少系统波动引起的经济损失。第三，采用模糊控制技术，对机械装置的相关参数进行适当的调节，以改善控制效果，从而提高化工生产的效率。第四，实现链路控制，将DCS控制在机械装置上，利用微机对整个化工生产进行连锁控制，在系统运行达到链式控制要求时，就会产生一系列的自动控制动作，以确保化工生产的安全。在化工生产过程中，装入DCS的化工设备可以更好地发挥其对生产的控制功能，保证生产过程的安全性，保证产品的质量，从而提高化工生产的经济效益。3.3FCS现场总线控制系统在化工生产中的应用FCS现场总线控制系统对DCS进行了优化，解决了DCS仅能进行纵向信息传递的缺陷。同时利用FCS实现了对FCS进行横向信息交换的目标，构建了全数字化、双向、多部件结构的智能化网络结构，并利用局域网总线实现了自动化控制[2]。FCS现场总线控制系统有如下优势：第一，优势全面扩散，能迅速响应突发化学反应。第二，采用二进制数字信号可以提高数据传递的精到准确性、简化系统结构、减少来回的信号传递、增加数据的可靠性，同时知足化工生产对机械设备的精到准确度、可靠性的要求。第三，它具有很强的可控性。采用数字化技术，能够有效地避免设备的变形、碰撞损耗，并对设备的失效风险进行有效的控制，从而提高了企业的生产管理水平。第四，开放和互操作性。厂商间可以用总线通讯，构成一个开放式的系统。第五，多变量的高空控制。该FCS系统可应用于化工设备的现场总线变换装置，对多种工艺参数进行校核，并由现场总线输出。4机械自动控制技术在化工生产应用过程中的问题4.1机械自动控制技术与设备的达标率偏低机械自动化技术和装备是企业发展的关键生产力。但是，就目前我们国家化工企业的发展现状而言，由于其技术、装备等方面的缺陷比较突出，对安全问题的关注不够，技术设备的达标率相对较低，加上日常生产操作缺少规范性，员工在工作中面临着大量的安全隐患，稍有不当将引发突发性安全事故，轻则阻碍生产作业的顺利开展，重则威胁到人员的生命安全。另外，因为化工制品的腐蚀性很强，所以设备在使用过程中会出现连续腐蚀的问题，随着使用年限的增加，设备的工作性能会大大降低，对正常的化工生产环境造成很大的影响[3]。4.2机械自动控制技术人员专业技能缺少要实现更高的生产要求，就需要对已有的机械自动化技术进行优化，并能熟练地运用于化工领域。而要做到这一点，关键在于招聘专业人士，强化员工的职业道德。目前，我们国家的化工企业都是各个行业中快速发展的一批，因此，自动化设备的自动化控制技术也越来越智能化，大大提高了化工企业的生产效率。但是，机械自动化技术本身就很复杂，应用到实际工作中仍然存在很多问题。随着科学技术的飞速发展，新技术层出不穷，对员工的工作能力也提出了更高的要求。但是，当前很多工人都不熟悉有关的仪器，很难掌握实际操作，缺少实践经历体验，不仅限制了整个化工行业的发展，也限制了自动化技术的发展。为推动化工行业和自动化技术未来的发展，需要对工人进行经常性的培训与再教育，以提升其职业技术水平，进而推动化工企业的发展。4.3缺少有效的监督体制新时期的化工工业自动化控制技术，除了具有一定的管理权限外，还缺少一套行之有效的监控体系，这就给企业在实际生产中的使用带来了一些问题，而这些问题又没有得到有效解决，给企业的发展带来了不利的影响。由于没有充分关注机械自动控制技术的应用管理体系和监督体系，致使其存在着安全隐患，机械自动控制技术在化工生产中应用的难度不断加大，机械自动控制技术的安全性无法得到有效保证，从而使机械自动控制技术在化工生产中应用的难度不断加大。5机械自动控制技术在化工生产应用中的解决措施5.1建立健全机械自动控制技术管理责任机制根据化工机械自动化技术在安全管理和维修中的重要作用，结合目前企业各个环节所采用的机械自动化技术，不断改进和规范机械设备的管理和维修。具体措施如下：第一，制定设备操作规程，维护保养制度，并把制度贯彻到位。第二，明确机械自动控制技术管理人员和操作人员的职责，除了日常生产中要密切关注机械自动控制技术应用的状况外，还要认真落实好安全生产责任，也要做好日常的漏洞查补工作。第三，建立机械自动化技术管理的管理评价体系，健全和完善目标责任制，通过物质和精神上的激励，激发员工的工作积极性和责任感，在技术和思想上形成网格化的管理态势，以保证机械自动化技术的安全、高效应用。5.2加强机械自动控制技术管理维护队伍建设第一，要引进更多的专业的自动化技术管理人才。目前的化工生产工艺越来越智能化，许多自动化设备的自动化技术都是引进的，对管理的要求也越来越高，这就需要有高水平的技术人员来进行维修。因此，引进高水平的、有经历体验的机械自动化技术管理人才是非常重要的。第二，要加强对现有的机械自动化技术管理人员的技术培训，对于重点和难点要进行针对性的培训，从理论和实际两个方面，不断地提升技术管理人员的业务能力。第三，要强化机械自动化技术管理人员的职业操守，增强他们的工作积极性和责任感。另外，机械自动化技术管理和维修人员的安全意识必须持续加强，并做好相应的安全防范工作，确保员工和化工生产的安全。5.3加大机械自动控制技术在化工生产应用中的监管力度针对目前化工生产中存在的监管缺失问题，必须采取行之有效的措施，尽快地解决这些问题，才能使化工企业的生产工作得到更好的发展。在此背景下，首先,必须对机械自动化技术进行优化与强化，加强对生产实践的监管与管理，严格控制技术应用不当、技术使用不当等问题出现。其次，要根据企业的规章制度来规范员工的行为，以确保化工企业的总体利益。唯有各有关部门充分认识到监控机制的作用，才能保证其在实际生产中的顺利实施，并不断深化其技术革新。再次，十分是要强化“迭代升级〞的自动化技术，必须建立健全监管制度，才能促进社会市场经济的健康发展。之后，在构建和完善监控系统时，要通过制定行之有效的制度来防止使用主体使用机器自动化技术不当，防止机器自动化在运行中造成损失，从而促进有关工作的顺利开展[4]。最后，在强化监管制度的同时，也要不断地提升员工的整体素质，从而在工作中能够更好地履行自己的责任。机械自动控制技术的迅速发展与应用，可以缩短产品的研发、制造周期，提高企业的经济效益。在化工企业中，要注重机械自动控制技术的运用，要强化化工设备的改造，以达到提高生产效率的目的。应当在机械自动控制方面加大投资力度，建设通用的机械控制软件数据库，建立智能资产评估与转让系统，发展数字制造、微纳制造、智能机器人等领域，努力推进新技术、新系统应用到企业的生产实践中，最终提