摘要：化工生产是一个国家的支柱产业，我国的化工业自改革开放以来发展迅速，其生产水平随着科技的进步不断的提高。我国也开始越来越重视自动化的化工生产技术的发展，并在此领域取得了可喜的成就。这种自动化的生产模式需要的就是对生产流程中各个环节的设备以及反应参数进行统计和显示，这就应用到了自动化的仪表。文章通过对化工生产中自动化仪表在实际生产中的应用进行了简要的分析，并对仪表自身的特点以及发展优势和在发展中显现出来的一些问题进行了讨论，并综合各种情况提出了一些合理化的建议，望可以对解决类似问题提供参考。

关键词：化工生产；自动化模式；仪表；现状

随着机械技术的发展以及计算机技术的出现，各行各业都开始进行了自动化的改革。而化工行业的高危险性以及高毒害性、高腐蚀性的特点更加成为了化学工业实行自动化生产模式的理由。只有在自动化的生产模式下才能够保证整个生产流程的安全性，并且自动化系统具有人力无法达到的高精确度，因此一个运行良好的自动化系统不但是安全的保障同时也是高效的生产保障，这就是实现自动化工的重要意义。而在整个自动化的流程中仪表是必不可少的设备，自动化的仪表设备是实现对生产流程进行监控的基础设备。在生产中监控工艺参数以及各个设备和原料的情况显示处理都需要自动化的仪表设备。因此只有高灵敏高稳定以及高安全系数的仪表才能对化工的高效生产提供有力的技术支持，才能够真正的实现自动化，才能够最大程度的创造经济效益。

1 常用仪表设备

在现代化工业的自动化生产中，经常使用的仪表种类包括流量测试仪表、压力测试仪表、物料仪以及温度和在线过程的分析仪。

压力测量仪表是化工业的整个生产流程中关键设备之一。由于设备对于内外压强差的承受能力是有一定范围的，因此压力仪就成为了对设备内外压强差控制的重要参数来源，另外，化学反应的压力环境对于反应的效率以及反应能否顺利进行都有着极高的要求，因此压力仪成为了生产的安全保障。其主要作用是对整个生产过程的压力进行监督控制，一般化工压力仪是测试负压至300MPa的压强范围。压力仪对于压强的测试方式一般分为弹性测试法、液柱式测试法还有活塞式的测试法。对这三种测试原理的使用要根据实际情况进行选择，不同的方式方法使用不同的介质压强测试。并且随着压力仪表的技术发展，仪表的精度也随之提高，有些甚至可以达到精度0.1级，并且对于环境的抗性也随之提高，对于一些高温高压以及容易结晶和腐蚀性高的介质也同样可以对其压强进行精确的测量。

在整个化工生产过程中，使用最为广泛的则是流量仪表，这也是由化工的特性决定的，所谓的流量其实就是有效的截面积中单位时间中通过截面介质的质量以及体积，根据生产中的实际要求优势还要计算流量以及体积必要的流量以及体积流量。流量仪根据其原理的区别被分为体积流量的测量以及质量流量的测量。而一般的生产线上对于流量的标示则是通过容积和速度两种方法测量流量。而对于流体的质量则是需要进行直接测量以及推导两种方式。

化学反应除了要保证压力之外，对于温度的要求也很高，常用的温度仪区别原理后分成热电偶模式以及电阻模式，但是无论是哪一种都是为了对生产中需要进行温度控制的环节进行实时监控。温度仪的测量范围很广，从零下二百摄氏度到一千八百摄氏度。若是想要得到一个准确的温度参数，就需要对介质进行接触测量。而对温度进行控制就是实现自动化的有效条件之一。温度的自动控制也是现场总线技术实现的必要条件之一。

物料仪是对反应所使用的原料、半成品以及成品液位量进行测量的仪表。并且物料仪表在测量方式以及测量原理上差别很大，主要是由伸缩式的物料仪、矩阵涡流式的物料仪、还有最常用的浮力式物料仪以及精度颇高的雷达式物料仪等。

自动化程度保持的基础除了上述仪表，最关键的就是在线过程分析的仪表，这才是实现现代化的自动化工的关键。工艺参数是就是通过这种自动化的保障在线过程的分析仪进行的。并且其使用需要通过多种仪表的配合进行。在线过程分析仪表是实现化工生产的控制以及分析自动化的基本保障。在现代化化工生产中都更加注重工艺参数的优化设计，工艺参数的测量设定需要实现自动化，这个过程就是通过在线过程分析仪表来实现。在线过程分析仪表都需要多种仪表相互配合使用来对产品质量是否合格等进行监控。

2 自动化仪表控制的优势

化工仪表的自动化主要是实现了计算、记忆、可编程以及复杂的控制功能，利用微电脑技术推进仪表的自动化以及抗干扰能力，实现了生产过程的动态控制和信息反馈，更加完善自动化过程。

今年来，我国的化工生产发展水平有了稳步的提升，特别是随着计算机技术的应用，化工自动化的生产也得到了飞速的发展。在计算方面，微型计算机在化工自动化仪表的使用中提高了仪表的运算、计算功能以及结果的准确度，在极限测量、难度较大的测量等，微处理器和软件的使用能快速、准确的获得结果，优化测量工作。在记忆功能方面，微处理器的应用改变了普通仪表常用的时序电路和组合电路，使得记忆状态不会被下一个状态清除，而记录下所有的状态，实现状态重现的目的。在自动化仪表中不再使用大量的逻辑电路而是采用计算机软件代替，保证了编程功能的实现和顺利进行，相对比以前大量的控制工作，自动化仪表可以使得硬件结构简单、工作简单方便。在需要进行复杂的控制时，自动化仪表很好的解决了以前这一无法实现的功能，大量的新型设备、仪表运用在化工生产中，如可以实现多功能的智能仪表、数字仪表等高科技仪表等大大的推进了自动化生产的程度，也是对生产过程的创新与推进。

在实现自动化的同时还需要保证仪表的准确性和抗干扰能力。微处理器在仪表中的应用，可以对测量的过程重复，对测量的结果进行及时计算能准确、快速的获得平均值，避免偶然因素带来的测量误差，也可以实时的修正测量误差来保证精度。微处理器也改良了仪表，在体积方面实现更小、更精细，也可有效的提高抗干扰的能力，进一步提高仪表的可靠性。可编程功能提高了仪表的性能和适用性，快速的计算功能在出现错误和干扰时，进行重新测量和结果修正，提高抗干扰能力，实现化工生产的高效、高水准。

3 自动化仪表存在的问题及提高解决方法

自动化仪表在使用中存在多种优势，但是也有着一定的不足，在自动化控制过程中产品化的能力不足，在模型的通用型以及集成能力方面也较差。而在实际生产控制中，提高自动化控制水平还需要设定好质量控制的有效参数，采取预防管理来进行质量管理。

在我国，化工仪表的应用一般由设计、施工和调试三步组成，科研单位拥有一定的科研能力但在资金方面存在短缺，而生产厂家因为需要产品开发所需的大量人力和财力而使得化工企业在产品化方面能力不足。模型的开发技术含量不足，竞争力不强，也存在通用性较差难推广的问题。施工的过程中需要做好策划阶段的准备，如材料、资质、验收情况等审查，保证仪表在施工中的质量。在使用的过程中需要对参数和指标进行相应的设定，通过试验来获得合适的参数，对于符合正态分布的参数可以使用正态分布原理来控制这一指标，不符合正态分布的就采用平均值法选择。自动化仪表的管理中还需要做好预防管理，分析生产的全过程，提前预见到问题及制定相对的防治措施。对质检的结果进行反馈，讨论自动化中存在的问题并解决，来保证产品的质量。