化工生產(chǎn)DCS控制系統(tǒng)應(yīng)用分析

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摘要：隨著國(guó)家的不斷進(jìn)步，我國(guó)自動(dòng)化系統(tǒng)在隨著社會(huì)的發(fā)展而提升，化工生產(chǎn)行業(yè)的大規(guī)模產(chǎn)生，也讓各種智能化系統(tǒng)的產(chǎn)品大量生產(chǎn)，其中就包括dcs控制系統(tǒng)。現(xiàn)如今DCS控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，在化工廠的運(yùn)用也是十分頻繁。隨著DCS系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)它的發(fā)展?fàn)顩r做了探討。主要了解DCS系統(tǒng)的特點(diǎn)和功能以及在化工區(qū)域的應(yīng)用。最后對(duì)DCS控制系統(tǒng)在化工廠的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了綜合的分析，從而加強(qiáng)了我國(guó)DCS在化工廠以及各大企業(yè)中的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：DCS控制系統(tǒng)；化工生產(chǎn)；應(yīng)用

因?yàn)樯鐣?huì)的不斷發(fā)展，這些年我國(guó)不同的企業(yè)都在引進(jìn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的新技術(shù)，其中化工生產(chǎn)也對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)有著同樣的需求，DCS控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中起到很大作用，它是綜合了計(jì)算機(jī)、顯示、控制等一系列技術(shù)對(duì)化工生產(chǎn)進(jìn)行嚴(yán)密的控制和保護(hù)，DCS系統(tǒng)在化工生產(chǎn)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是系統(tǒng)的可靠性和安裝簡(jiǎn)便性等。

1DCS控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及功能

1.1DCS控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

DCS是控制系統(tǒng)的一種英文縮寫(xiě)，在我國(guó)的自控行業(yè)里也被稱(chēng)作集散控制系統(tǒng)，是相對(duì)于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)，它是集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上演變的，是由過(guò)程控制級(jí)和過(guò)程監(jiān)控級(jí)以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，綜合計(jì)算機(jī)、通信、顯示和控制等4C技術(shù)，基本思想是分散控制、集中操作、分級(jí)管理、配置靈活以及組態(tài)方便。DCS的實(shí)質(zhì)仍然還是分布式操作系統(tǒng)。

1.2DCS控制系統(tǒng)的功能

DCS控制系統(tǒng)的一些功能大體分為4個(gè)部分，實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)控制、警報(bào)功能、過(guò)往記錄。實(shí)時(shí)監(jiān)控就是DCS的管理系統(tǒng)對(duì)當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的一個(gè)過(guò)程進(jìn)行即時(shí)地記錄，類(lèi)似于現(xiàn)場(chǎng)直播一樣，當(dāng)時(shí)什么樣的數(shù)據(jù)采集出來(lái)就是什么樣的數(shù)據(jù)，還要根據(jù)當(dāng)時(shí)采集的每個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行討論和處理，根據(jù)計(jì)算機(jī)顯示出來(lái)的準(zhǔn)確生產(chǎn)情況，對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行合理有效的控制，從而來(lái)保障生產(chǎn)的安全性質(zhì)。自動(dòng)控制就是要對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程里的自動(dòng)控制PID參數(shù)進(jìn)行一定的調(diào)整，只有這樣DCS控制系統(tǒng)才可以保障在化工生產(chǎn)時(shí)帶來(lái)的精確程度，同時(shí)也增加了產(chǎn)品的整個(gè)質(zhì)量和整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，還對(duì)周?chē)沫h(huán)境進(jìn)行了保護(hù)，讓化工生產(chǎn)帶來(lái)更加可觀的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的警報(bào)功能具體是指DCS控制系統(tǒng)對(duì)于化工生產(chǎn)過(guò)程運(yùn)行情況進(jìn)行一個(gè)即時(shí)的報(bào)警，相關(guān)的技術(shù)人員可以對(duì)警報(bào)值進(jìn)行設(shè)定，經(jīng)過(guò)設(shè)定后，DCS就會(huì)對(duì)出現(xiàn)的故障進(jìn)行報(bào)警，從而能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的存在并進(jìn)行解決。還可以根據(jù)警報(bào)所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題對(duì)它的PID參數(shù)進(jìn)行一定的調(diào)整，對(duì)過(guò)程中的記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，為后期的維修提供了可靠的數(shù)據(jù)[1]。

2DCS控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1化工生產(chǎn)中控制環(huán)節(jié)DCS技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)于化工生產(chǎn)中的控制環(huán)節(jié)，DCS控制系統(tǒng)可以自動(dòng)控制化工生產(chǎn)的每一種設(shè)備，除此之外還可以利用報(bào)警功能對(duì)一些設(shè)備進(jìn)行安全保護(hù)。只有這樣才可以保障整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的工作效率。

2.2化工生產(chǎn)過(guò)程中DCS監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

2.2.1信息傳遞在化工生產(chǎn)的過(guò)程中，DCS控制系統(tǒng)也可以進(jìn)行有效的信息傳遞，它可以把收集的信息進(jìn)行整理，合理地對(duì)每一個(gè)施工的環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的控制，除此之外，DCS控制系統(tǒng)還可以提高整個(gè)化工生產(chǎn)的安全性，并且保障了信息的正確程度。

2.2.2安全檢測(cè)DCS控制系統(tǒng)可以幫助測(cè)量化工生產(chǎn)中的合格程度，在操作之前，要先對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的程序進(jìn)行測(cè)試，全面分析程序的各個(gè)指標(biāo)，調(diào)整好適合的參數(shù)，讓控制系統(tǒng)的各項(xiàng)工作能更加全面地進(jìn)行發(fā)揮。

2.2.3檢測(cè)參數(shù)DCS在顯示機(jī)中也可以起到很好的監(jiān)督作用，通常在以往的控制方式中，參數(shù)中一些細(xì)小變化經(jīng)常會(huì)被疏忽，這對(duì)正常的工作是有一定影響的，合理運(yùn)用DCS控制系統(tǒng)不但可以改進(jìn)以往控制系統(tǒng)的一些缺點(diǎn)，還可以根據(jù)參數(shù)的變動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，從而對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供了保障。還有一點(diǎn)就是因?yàn)榛どa(chǎn)的一些材料中會(huì)對(duì)身體有一定的危害，通過(guò)DCS系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制功能，可以減少材料對(duì)人體的損害[2]。

2.3聯(lián)動(dòng)控制

聯(lián)動(dòng)控制的方式又被稱(chēng)作為連鎖控制，它的定義就是當(dāng)某一參數(shù)達(dá)到規(guī)定值或者是某一設(shè)備開(kāi)啟或停止的時(shí)候，對(duì)另一設(shè)備的控制。隨著現(xiàn)在控制系統(tǒng)的逐漸升級(jí)，DSC自動(dòng)控制系統(tǒng)也得到了更多企業(yè)的喜愛(ài)和應(yīng)用，它的出現(xiàn)極大地減少了勞動(dòng)力，也降低了過(guò)程中帶來(lái)的危險(xiǎn)因素，連鎖控制不但保障了化工生產(chǎn)過(guò)程中的安全，還提高了整個(gè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益[3]。

2.4PID

控制在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用在化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)存在各種的控制回路，在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中，對(duì)參數(shù)的控制可以直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)參數(shù)變化的波動(dòng)也會(huì)影響生產(chǎn)的質(zhì)量和安全問(wèn)題。只有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的操作才會(huì)為化工生產(chǎn)提供保障。

3DCS控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1簡(jiǎn)化了系統(tǒng)安裝與維護(hù)

因?yàn)榛どa(chǎn)企業(yè)具有比較特殊的性質(zhì)，比如一些原材料或者是最后生產(chǎn)的產(chǎn)品都會(huì)存在一些對(duì)人體有危害的因素，還具有一定的腐蝕程度，會(huì)對(duì)我們的設(shè)備有所損壞，所以在生產(chǎn)的過(guò)程中一些設(shè)備經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種故障。通過(guò)DCS系統(tǒng)可以及時(shí)地知道數(shù)據(jù)的真實(shí)性，對(duì)設(shè)備的現(xiàn)狀也會(huì)比較清楚，這個(gè)系統(tǒng)對(duì)保護(hù)我們的設(shè)備有著很大的助力作用。同時(shí)DCS系統(tǒng)又具有很高的靈活性，它方便對(duì)于一些故障模塊進(jìn)行更加簡(jiǎn)便的維修，這樣也會(huì)極大地提升化工生產(chǎn)的效率[4]。

3.2系統(tǒng)具有很強(qiáng)的可靠性

傳統(tǒng)上的系統(tǒng)控制都是電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，DCS控制系統(tǒng)在進(jìn)行傳輸信號(hào)的過(guò)程中做了全方位的改進(jìn)，這種改進(jìn)后的信號(hào)具有更多優(yōu)勢(shì)，它不像傳統(tǒng)的系統(tǒng)易受干擾，還在傳輸?shù)馁|(zhì)量上進(jìn)行了提升，數(shù)據(jù)也比之前更加精準(zhǔn)，這幾個(gè)方面都是DCS控制系統(tǒng)具有的優(yōu)勢(shì)。利用DCS系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)誤差也有了一定的降低，整體的結(jié)構(gòu)也比之前的簡(jiǎn)便，所以這個(gè)系統(tǒng)對(duì)于化工廠來(lái)說(shuō)具有很強(qiáng)的可靠性，也讓傳輸效率得到高速提升[5]。

3.3系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)更加開(kāi)放

DCS控制系統(tǒng)本身就是一個(gè)綜合計(jì)算機(jī)等各種方式為一體一個(gè)系統(tǒng)，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候也是用了標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)的模式，它通過(guò)整個(gè)化工企業(yè)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一個(gè)信號(hào)通信，因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)在控制網(wǎng)絡(luò)這一方面更加的開(kāi)放，所以在對(duì)控制系統(tǒng)植入一些模塊的時(shí)候比較方便，同時(shí)，在進(jìn)行去除的時(shí)候也比較簡(jiǎn)便，這也提升了整體系統(tǒng)的靈活性能，從而也讓DCS系統(tǒng)在整個(gè)化工生產(chǎn)的過(guò)程更加具有獨(dú)特性。

4結(jié)束語(yǔ)

結(jié)合以上的論述，可見(jiàn)DCS控制系統(tǒng)在整個(gè)化工生產(chǎn)的過(guò)程中都起到了非常重要的作用，通過(guò)對(duì)于該系統(tǒng)功能應(yīng)用的了解，可以看出CDS系統(tǒng)可以極大地提高生產(chǎn)效率，還可以降低人為帶來(lái)的誤差，讓整個(gè)化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行持續(xù)上升階段，還為我國(guó)化工行業(yè)的未來(lái)前景打下了一個(gè)好的基礎(chǔ)，所以，在化工生產(chǎn)中一定要合理利用CDS控制系統(tǒng)帶來(lái)的益處。

參考文獻(xiàn)

[1]王鶴，李靜.化工生產(chǎn)過(guò)程中的DCS監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（23）：126.

[2]李振山.電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（31）：4.

[3]程正.化工生產(chǎn)中DCS控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017（24）：123.

[4]單玉柱，胡海東.化工生產(chǎn)中DCS控制系統(tǒng)的運(yùn)用分析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2017（7）：21+23.

[5]程正.化工生產(chǎn)中DCS控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017（24）：123.

作者：張馳 單位：新疆天業(yè)匯合新材料有限公司