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隨著我國自動化產業不斷發展，智能技術在化工行業的應用不僅提升了化工行業的生產效率，還增加了化工生產過程中的安全性。但是隨著自動化設備的投入使用，在實際生產過程中一些設備還存在一些問題，這些問題會對化工企業的生產產生一些影響，因此，我們需要真正認識到自動控制系統的問題根源所在，對其加以研究，并且采取適當措施，解決這些問題，才能以此提升化工企業的生產效率，提高生產過程中產品的質量。
1.自動控制技術的發展現狀
自動控制技術主要通過智能自動化儀器的高精度化、小型輕量化等特點得以表現，主要包括分散型控制系統以及可編程控制器等總線式智能儀表，其本質為信號整體質量發生變化，由原本控制裝置之間的模擬信號轉變為數字信號：1）可編程控制器（PLC）。在傳統接線繼電器的工藝流程修改過程中，其需要對整體進行重新布線，而現在，技術人員可以通過可編程控制器對化工企業內部設備的各個單元實施操控、修改，極大減少了對工藝流程進行更改的工作量，在提升企業工作效率的同時，降低了企業維修安裝費用的成本；2）分散型控制系統（DCS）。分散型控制系統是利用分散型控制系統專門設置的軟硬件設施以及特殊控制語言，達到對系統內部設備進行操控的過程。雖然化工企業內部工作幾乎是由智能化機械設備完成，但是在實際生產過程中，生產的主體主要還是以人為中心，機械設備在一旁輔助。
2.自動控制系統化工領域的可應用性分析
在傳統化工生產中，化學反應爐溫度采取人工操作設定，當時工作環境非常惡劣，工作人員想要在高溫環境下，做到精準控制反應爐內溫度非常困難。也因此，自動化設備與化工生產工藝進行有效結合便成為化工生產的發展方向，其中可編程控制系統在某種程度上能夠滿足這一要求。可編程控制系統在使用過程中充分解決了人工控溫困難、工作環境惡劣等問題，其通過對企業內部設備控制，不僅能夠適應類似反應爐這類環境惡劣的生產條件，還能夠將反應爐中溫度控制在理論溫差不超過±0.5℃范圍內。而最近幾年，對反應爐內溫度控制開始采用PID控制算法，這是專門針對反應爐溫度控制的溫度計算算法，在溫度控制上比可編程控制系統還要。此外，可編程控制系統在擠出機吹塑成形上的應用也較為廣泛，這種設備是生產塑料成型的設備，其通過高溫融化原料、擠出、注模、成型等工序，能夠產出大小各異的塑料容器制品。而現代擠出機成型過程幾乎依賴于熱電偶模塊以及模擬量輸入、輸出模塊，這些自動控制系統能夠達到對工藝流程進行掌控的功效，而其中主要對其料筒溫度、原料擠壓力度、熔料固化速度等方面的掌控。
3.自動控制系統應用的有效途徑
3.1溫度監測
化工企業在產品生產過程中對溫度的掌控非常重要，因為化工產品絕大多數依托于化學反應，一旦溫度掌控并沒有達到標準，將會出現化學反應不或者化學反應根本無法進行的情況，嚴重的會導致企業出現經濟損失。而化工企業生產過程中檢測溫度采用的元件主要包括熱電阻、熱電偶、端子柜以及控制器機柜等。這些元件在使用過程中需要注意其中每個環節，一旦出現儀器元件損壞或者線路短路、斷路現象出現，將會對整個系統正常運行產生不良影響。吉林燃料乙醇有限公司在進行溫度控制的監測處理中，采用PID對溫度進行掌控。在吉林燃料乙醇有限公司對乙醇生產工藝精餾過程中，是將生產的乙醇從塔釜中進行提餾采集。而溫度的控制方案選擇在提餾階段，在提餾階段采取對進塔的蒸汽流量進行掌控，從而達到掌控整個精餾過程的反應效果。其中技術人員通過對溫度控制器中輸出量作為流量控制器的給定量，再利用輸出控制閥便構成一個溫度串級的控制系統。一般主控制器定值需要根據工藝需求在生產開展前給定，而在工藝流程中它是一個定值，也因此整個系統圍繞這個定值開展。副控制系統的定值是根據主控制器的輸出值確定的，它會隨著主控制器的輸出值的變化而變化，也正因為如此，串級的控制方案能夠實現單回路控制系統的所有功效，某種程度來講，串級控制系統在實際生產過程中的實效性是要超過單回路控制系統的。
3.2沖程泵出口流量表
沖程泵出口流量表主要分為單頭沖程泵以及雙頭沖程泵，而沖程泵上會安裝檢測流量用的流量表，其作用是能夠測量出檢測配料投入時的瞬間流量，技術人員通過對流量表的觀測便能夠分辨設備生產過程中配料的情況。沖程泵流量表在使用過程中需要注意以下幾點：1）在選擇沖程泵流量表的過程中，一旦選擇不當，將會導致機械配件轉動部分出現磨損，從而導致生產工藝無法正常進行；2）在計算轉子流量過程中，需要保障浮子在飄動過程中不會出現搖擺；3）需要注意流量表連接信號是否穩定；4）在沖泵工作進行中，需要測定流量表的較大值以及最小值差符合標準要求，而且還需要對流量表的精準度再次調試；5）在對浮子進行測量的時候，需要注意質量流量計的合理使用，如果出現斷流現象，需要將泵體以及標題間工藝線路進行優化改良，從而達到提高測量精度的目的。
3.3壓差計量儀表溫差補償
在企業生產過程中，對各個數據進行計量是必要環節，一些工藝細節無法掌握的地方，只要有計量表，便能及時發現故障原因出在哪里，進而對其及時進行補救、解決。而目前，根據一些工藝流程中由于材料的性質以及介質不同，從而導致各種計量表的出現，其中壓差計量表便是用來測量介質壓差采用的計量儀器。由于化工工藝流程中絕大多數在于密閉空間中進行反應，而反應過程中隨著原料不斷減少，反應逐漸劇烈，這也導致反應中心的壓力、溫度變化讓人無法捉摸，而壓差計量表主要依靠對環境壓力進行測試，如果在壓力不均衡的地方，壓差計量表將會失去它原有的作用，從而導致其測量結果出現偏差，因此，為了解決這種現象，我們需要依靠科學手段，設計一個不受壓力介質影響的計量儀器，來避免壓差計量表出現計量偏差。吉林燃料乙醇有限公司的技術人員對這種情況進行深入研究，得出想要實現溫度壓力得到控制，需要降低預測物質密度對其的影響程度，這就需要運用化工自動控制系統對不同介質、溫度以及壓力出現變化的情況下產生的壓力差以及密度產生的影響進行精細計算。在技術人員對發酵罐液進行測量分析后，分別在流量（單位：Kg/h）為18萬、10萬、5萬、3萬時，得出壓差（單位：Pa）250000、77160、19290、6944的數據，在對每一套發酵罐液進行檢測過程中，發現：在一定條件下，流量與壓差會存在Q=K×（P）^0.5的關系式，其中K為固定常數。當測量流量出現過大或者過小的情況，都可以依照上述關系式進行調節，這樣一來會將其產生的影響降到低。
3.4攪拌設備溫度檢測套管
化工攪拌儀器是化工企業在進行生產過程中常用的儀器，其能夠通過物理攪拌方式，讓產品充分融合，達到加快產品生產速度的目的。而溫度檢測套管是攪拌儀器上的組成部分，主要由電熱阻以及電熱偶組成，其作用為與攪拌儀器一同投入產品生產中，來檢測產品生產過程中的溫度，以這種方式能夠隨時隨地掌握產品生產過程中的溫度，但是由于攪拌儀器在使用過程中產生巨大的離心力，會導致套管內部產生一種拉應力，一旦拉應力超過套管材質的強度，將會導致套管整體斷裂，由于套管價值比較昂貴，一旦工作人員對其內部結構出現問題時沒有及時進行處理，可能會產生生產事故，從而造成企業一定的經濟損失。吉林燃料乙醇有限公司在針對這一問題上采取相應策略。在對料筒攪拌過程中，為了防止溫度檢測的套管出現斷裂情況，技術人員通過在套管安裝過程中，在溫度檢測套管上加裝一層應力防護套筒，防護套筒在抵抗應力方面具有非常有效的作用，以這種方式，能夠確保乙醇生產過程安全、有效進行。由于攪拌設備的溫度控制參數在化工企業生產過程中具有重要的作用，因此在日常生產中，需要經常對其進行檢驗，以避免套管斷裂的情況出現。
4.結語
綜上所述，隨著我國化工行業不斷發展，自動控制系統已經得到廣泛應用，而智能化控制系統將會是其未來的發展方向。本文首先描述了PLC、DCS應用現狀，其次對化工自動控制系統的可應用性進行簡要闡述，通過對溫度的掌控、機械配件轉動部分的磨損、壓差補償的計算以及攪拌套管的加強等方面，就化工自動控制系統的應用進行簡要分析，并得出化工企業一定要針對容易出現問題的地方進行科學分析，對其進行及時處理的結論。
