信息技術的進步推動了工業自動化儀表與控製係統的向前發展,現就以下幾個方向,簡述於下:
智能化
從cong工gong業ye,自zi動dong化hua儀yi表biao的de發fa展zhan趨qu勢shi看kan,智zhi能neng化hua是shi其qi核he心xin部bu分fen,所suo謂wei智zhi能neng化hua表biao現xian在zai其qi具ju有you多duo種zhong新xin功gong能neng。例li如ru過guo去qu當dang流liu量liang儀yi表biao需xu要yao進jin行xing溫wen度du,壓ya力li的de補bu償chang時shi需xu要yao分fen別bie測ce量liang流liu量liang,溫wen度du和he壓ya力li的de三san台tai變bian送song器qi,並bing且qie需xu要yao運yun算suan器qi來lai計ji算suan,而er現xian在zai一yi台tai智zhi能neng化hua的de流liu量liang變bian送song器qi就jiu可ke以yi包bao攬lan這zhe一yi任ren務wu;又如一台智能化執行器 ,由you於yu具ju有you多duo種zhong的de自zi診zhen斷duan功gong能neng,使shi維wei修xiu預yu報bao成cheng為wei可ke能neng。如ru當dang執zhi行xing器qi調tiao節jie閥fa的de閥fa杆gan行xing程cheng累lei計ji超chao過guo一yi定ding長chang度du時shi,就jiu會hui發fa出chu信xin號hao通tong知zhi維wei修xiu人ren員yuan進jin行xing密mi封feng填tian料liao的de更geng換huan;又當閥門的動作過於頻繁時也可通知工作人員進行幹預,以免發生事故;當用於具有腐蝕性介質時,如超過一定流量及工作時間時,也能發出信號,以便及時更換,因為絕不會發生腐蝕的材質是沒有的。
在工控方麵,過去控製的算法,隻能由調節器或DCS來完成,如今一台智能化的變送器或者執行器,隻要植入PID模塊,就可以與有關的現場儀表在一起,在現場實現自主調節;從而實現控製的徹底分散,從而減輕了DCS主機的負擔,使調節更加及時,並提高了整個係統的可靠性。
高精度化
由you於yu工gong業ye生sheng產chan對dui成cheng品pin質zhi量liang的de要yao求qiu日ri益yi提ti高gao,國guo家jia的de政zheng策ce和he法fa令ling對dui節jie能neng減jian排pai也ye有you具ju體ti的de要yao求qiu和he規gui定ding,因yin此ci提ti高gao測ce量liang儀yi表biao與yu控kong製zhi係xi統tong的de精jing度du就jiu被bei提ti上shang了le議yi事shi日ri程cheng。例li如ru變bian送song器qi的de精jing度du,普pu遍bian從cong百bai分fen之zhi零ling點dian七qi五wu提ti高gao到dao百bai分fen之zhi零ling點dian零ling四si。用yong於yu貿mao易yi交jiao換huan計ji量liang的de科ke氏shi質zhi量liang流liu量liang計ji,精jing度du已yi達da到dao百bai分fen之zhi零ling點dian零ling五wu,部bu分fen氣qi體ti超chao聲sheng波bo流liu量liang計ji的de準zhun確que度du已yi達da到dao百bai分fen之zhi零ling點dian五wu,同tong時shi新xin一yi代dai的deDCS也以此作為一個重要的指標。
當前一些新建的大型項目,在招標時,對有關產品的精度已提出明確的要求。這既是一個門檻,也是一種對製造廠商的資源的要求。
無線化
現xian場chang總zong線xian本ben來lai是shi一yi種zhong非fei常chang有you前qian途tu的de技ji術shu,理li應ying得de到dao迅xun速su的de發fa展zhan和he推tui廣guang,但dan由you於yu國guo際ji標biao準zhun的de過guo多duo,影ying響xiang了le推tui廣guang,例li如ru第di一yi代dai總zong線xian型xing的de現xian場chang總zong線xian的de國guo際ji標biao準zhun已yi達da到dao10多種,到年低,加上第二代的實時工業以太網,其國際標準可能會有20多種,而第三代的總線通信方案又在興起,而且各大跨國公司和有關組織都在製定各自的標準,便如目前知道的就有HART無線,ISA的SP100,IEC,haiyouaimosheng,ximenzidengyixiedagongsidouzaizhidinggezidewuxianbiaozhun。biaozhunguoduo,duiyonghulaijiang,shizaibushiyigehaozhaotou,yonghuxiwangnenggoutongguonuli,zhidingchudanyideguojidebiaozhun。
工業生產要求高產,穩定,優質,低耗,安全,環保。隨著生產 規模越來越大,如火電機組已有100萬KW的超臨界機組;煉油企業達到了1000萬噸級,乙烯裝置也達到了100萬wan噸dun的de規gui模mo,測ce量liang和he控kong製zhi的de點dian數shu不bu斷duan增zeng加jia,一yi般ban已yi達da萬wan點dian以yi上shang。如ru果guo現xian場chang儀yi表biao能neng夠gou實shi現xian通tong信xin無wu線xian化hua,電dian纜lan和he維wei護hu的de工gong人ren量liang都dou會hui大da大da減jian少shao,施shi工gong設she計ji部bu門men和he最zui終zhong用yong戶hu都dou是shi會hui歡huan迎ying的de,因yin此ci研yan發fa近jin距ju離li,低di功gong耗hao可ke靠kao的de無wu線xian通tong信xin是shi當dang前qian的de一yi個ge亮liang點dian。
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安全儀表係統(SIS)
隨(sui)著(zhe)生(sheng)產(chan)規(gui)模(mo)的(de)日(ri)益(yi)擴(kuo)大(da),一(yi)旦(dan)發(fa)生(sheng)事(shi)故(gu),不(bu)但(dan)在(zai)經(jing)濟(ji)上(shang)會(hui)造(zao)成(cheng)巨(ju)大(da)的(de)損(sun)失(shi),而(er)且(qie)人(ren)員(yuan)傷(shang)亡(wang)和(he)對(dui)環(huan)境(jing)的(de)影(ying)響(xiang)均(jun)非(fei)同(tong)小(xiao)可(ke),因(yin)此(ci)生(sheng)產(chan)的(de)安(an)全(quan)問(wen)題(ti)日(ri)益(yi)受(shou)重(zhong)視(shi)。
目前,一些化工或石化企業的安全係統,如ESD緊急停車是由專門的PLC如TRICONES來負責管理,這樣企業的控製係統就由兩大部分組成,即DCS與專門的PLC。
由於新型DCS的功能不斷擴大,已經有了安全儀表係統(SIS),因此也可以用一套具有SIS功能的DCS來統一管理,這樣業主當然歡迎。但保險公司需要第三方的認證,而認證就要有量化的概念,因此IEC 製定了標準,將安全等能分為四級。所謂SIL全名為安全完整性等級。根據目前的製造水平,變送器的安全等級僅為SIL2,若要滿足SIL3的要求,可采取冗餘措施,至於DCS,目前一些大的DCS製造商都已通過了TUV認證,達到了SIL3。按照目前的社會的生產水平,隻要符合SIL3的標準就可以滿足化工及重石化行業的安全要求了。
因此越來越多的儀表製造廠商使其產品具有SIS的功能,這是當前的一個熱點。
科學儀器的在線化
suizhekejidejinbu,kexueyiqidejiegou。riyijianhua,tijisuoxiao,zhongliangjianqing,caozuoyegengfangbian,jiageyezhubujiangdi,erqienengzaigongyetiaojianxiacaozuo。yincizaiguoquzhinengzaishiyanshineijinxinglixiancaozuodekexueyiqi,xianzaikeyizaishengchanxianchangjinxingzaixianyunxingle。liruzhipuyijuwugangdegaolushangshiyong,yonglaifenxiludingmeiqidechengfen。congyingyongdejiaodulaikan,zhezhongyiqiyekekanchenggongyezidonghuayibiaozhongdeyiyuanle。jinhouzhezhongqushihaihuijiasufazhan。
新型儀表不斷湧現過去認為不能檢測的禁區,現在有了突破。如二相流的測量已有產品處於實用階段,如德國SWR公司的微波氣,固二相流量計,英國SOLARTRON公司的DUALSTR-EAMMKI氣液二相流量計,美國MALFIAID公司的LP多相流量計等。而SWR公司的氣、固二相流量計已在武鋼高爐噴煤粉係統上試用。
軟測量技術正在發展
由於生產工藝的複雜性:gongyehuanjingdeeliexing,shideyouxiezhongyaodehuozheguanjianxingdecanshubunengjinxingzhijieceliang,zhinengjiezhujisuanjijishu,yikaoqitaxiangguannengcededecanshujinxingtuidao。yongzheyangjianjieceliangdefangfa,yourenchengzhiweixuniyibiao。
實(shi)現(xian)軟(ruan)測(ce)量(liang)技(ji)術(shu)的(de)關(guan)鍵(jian)在(zai)於(yu)研(yan)發(fa)人(ren)員(yuan)首(shou)先(xian)要(yao)了(le)解(jie)工(gong)藝(yi)生(sheng)產(chan),熟(shu)悉(xi)工(gong)藝(yi)操(cao)作(zuo),同(tong)時(shi)還(hai)要(yao)掌(zhang)握(wo)測(ce)量(liang)和(he)計(ji)算(suan)機(ji)的(de)技(ji)術(shu),才(cai)能(neng)取(qu)得(de)事(shi)半(ban)功(gong)倍(bei)的(de)功(gong)效(xiao)。
MIV模式
目前新建的一些大型石化裝置如乙烯項目都采用了MIV承包模式,所謂MIVjiushizhuyaoyibiaochengbaoshang。zhezhongzuofaliyudaxinggongchengdejianshe,baozhengxiangmushunlianshitouchan,rubaiwandunjideyixixiangmu,qixiachanpinhenduo,yibanyoushijigezhuangzhi,xuyaotongshitouchan。fouzewugongyitian,jiuhuiyoushangyiyuandesunshi。weilebianyuguanli,gongchenggongsiheqiyedouyuanyizheyangzuo。danzhezhongmoshiyebushiyichengbubiande,lirushanghaiSECCO的乙烯裝置采用的是MIV,南海的CSPC乙烯項目采用的是MAC模式,福建的乙烯項目采用的是MICC,而新疆獨山子乙烯則10套DCS由家公司總承包,2.5萬台場儀表則由另一家公司承包。對於承包的儀表廠商來講這是一種增值的服務。作為MIV的公司也需要一定的資源質,即除了能提供一定水平的DCS外,還要有較廣泛的,質量過硬的現場儀表,而且還要熟悉工藝或有這個方麵的業績。
國內的一些大型DCSzhizaochang,yeyingxianggaifangxiangnuli。yishangjiushigongyezidonghuayibiaoxingyeyixiezhuyaofazhanqushi。suizhekejidefazhan,shengchandejinbu,haihuiyouxindexuqiuduifazhandequshichanshengyingxiang。