化工生产过程中的计算机辅助控制
苑来启

我们都知道我们国家的工业生产过程中的原材料消耗能源消耗指标比起发达工业国家高很多，这对企业的产品竞争很不利。对整个国家经济国的长期发展很不利。为什么会消耗指标高，有很多原因，其中一个重要的原因是企业管理落后。管理比较粗放，缺乏生产现场的监控，对化工行业来讲，多数中小企业的过程控制比较落后。不少生产工程停留在人工控制阶段，
实现生产过程的自动化是很理想的选择，但是，对大多数企业来说，实现生产全过程的自动化控制还是比较遥远。这是由于化工行业的产品生产的过程比较复杂，有些控制参数地在线监测还不能实现，有的工艺部分可以实现自动化控制，有的工艺过程实现很困难，而且开发自动控制系统周期长，费用高。针对这种现状，本人提出一种解决方案，采用计算机技术进行生产过程的辅助控制，近而提高工艺水平和管理水平。
含义：
对化工生产系统中的一些工艺中的设备和工艺参数如泵、阀门、温度、压力、流量等数据，通过数据采集装置进行实时采集，采集的结果通过仿真图，动画形式反映在计算机屏幕上，帮助操作人员进行工艺控制判断，具体操作由人共完成。





我们知道一个自动化控制系统有四部分组成： 1。被控对象 2 数据采集 3。控制部分 4. 执行部分
计算机辅助控制与自动化控制不同的是控制和执行部分是由人工完成的。





计算机辅助控制的两层含义，
一。辅助工艺过程控制
包括 在线检测设备运行，异常报警2。通过历史纪录，分析曲线报表优化工艺3。联锁机制建立，防止误操作减少损失。
二．辅助生产控制
监控原材料辅料的消耗，减少能源的消耗；减少生产成本 ，控制工艺纪律的执行。

计算机辅助控制的功能：
1.对生产设备的运行实现了在线监控，设备的状态和一些工艺参数以画面的形式反映在计算机的显示器上，并且都记录在数据库中。
2.通过数据库系统，可以查看采集的适时的数据，历史的数据；可以显示各种图表，如控制曲线，适时曲线，历史曲线，各种报表。建立操作日志，每个生产操作人员都有操作记录。
3.。虚拟设备的联锁功能，操作人员误操作时发出报警，工艺参数异常时报警。提供报警说明。
4.。优化工艺控制参数。

计算机辅助控制特点：
1、系统简单 开发周期比较短，
2、成本低，投资小，收回投资时间短。
3，侧重对物料和能源的控制，有效的降低了生产成本，提高了经济效益。
4. 可靠性高，减轻操作人员的劳动，
5. 适应性强，很容易适应工艺的改变，生产品种的变化。
6.很容易和企业管理系统集成。
化工生产过程是一个比较复杂的过程,它不像机械加工只发生物理量的变化，尺寸和形状的变化。对这些物理量的检测和控制现在的技术都已很成熟。化工生产过程既有物理的变化，同时往往也有化学的变化，对化学变化有时由于缺乏必要的传感器，在线检测比较困难，需要在化验室检测。所以对有些化工产品的自动化控制很困难。目前仍然以人工控制为主。人工控制往往存在两个问题。
1，车间管理比较困难，人的操作没有一个准确地记录，例如什么时间打开的某个阀门什么时间关闭，流量是多少，没有及准确地记录。对物料和能源的控制处于粗放的状态，出现问题时，责任有时查不清楚。不好确定责任人。
2.。人的操作有时会失误。人不会百分之百的长期没有失误。在八小时工作期间很难一直盯着设备，
3.受人的身体状态和人的思想情绪影响，人的工作有时可能出现失误。但是在生产中，开错一个阀门或忘记关上一个阀门，就可能造成重大经济损失。
采用计算机辅助控制可以解决以上问题。辅助控制对所有操作都有精确的纪录，例如某的阀门的打开时间关闭时间操作者姓名等，保存在数据库中，很容易查找和检索。出现问题时，原因和责任容易查清。
为了防止误操作发生，辅助控制对重要操作建立约束条件，例如，打开上料阀门时检查下排料阀门的状态，如果下排料阀门没有闭合，发出报警。
辅助控制的设计的理念是 精确控制物料和能源的消耗，为人工操作建立约束，避免误操作发生。