基于現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)(FCS)也是一種新的開放式的分布式控制系統(tǒng)。它把專用封閉協(xié)議變成標(biāo)準(zhǔn)開放協(xié)議，使系統(tǒng)具有完全數(shù)字計(jì)算和數(shù)字通信能力;在結(jié)構(gòu)上，采用了全分布式方案，把控制功能徹底下放到現(xiàn)場，提高了系統(tǒng)靈活性和可靠性;它突破了集散控制系統(tǒng)(DCS)中采用專用網(wǎng)絡(luò)的缺陷。因此對于現(xiàn)場總線的工業(yè)控制系統(tǒng)研究具有重大的意義。
2.3 石油化工企業(yè)中先進(jìn)控制系統(tǒng)的發(fā)展
先進(jìn)控制系統(tǒng)是將化工工藝、化學(xué)工程、計(jì)算機(jī)、儀表、過程控制理論與先進(jìn)控制技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合而形成的一種新型控制系統(tǒng)，采用先進(jìn)控制可提高系統(tǒng)的控制適應(yīng)能力，克服由于系統(tǒng)本身的時(shí)變性、非線性、不穩(wěn)定性、外部擾動的隨機(jī)性及不可檢測等帶來的問題。先進(jìn)的控制方法特別是預(yù)估控制技術(shù)、組份推斷控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自適應(yīng)控制、故障診斷等在生產(chǎn)過程中已得到實(shí)際應(yīng)用并取得良好的效果。
3 我國石油化工自動化發(fā)展中存在的主要問題
�、傥覈髽I(yè)DCS無集成控制功能，多數(shù)用于部分工段或問題單套裝置控制，多裝置和工藝全過程集中控制較少。國產(chǎn)DCS的可靠性、配套軟件、硬件等還不能滿足需求，與國外相比存在較大的差別，因此大型裝置的DCS仍以引進(jìn)為主。②我國開發(fā)了一些先進(jìn)的控制軟件，但多數(shù)未能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、商品化，費(fèi)用太高，難以推廣。③國產(chǎn)儀表仍以人工記錄為主，引進(jìn)的產(chǎn)品也多為20世紀(jì)70年代末、80年代初的水平。④國內(nèi)配套的登記表品種不全，缺口較多，如高位液位計(jì)、高精度流量計(jì)、在線質(zhì)量分析儀、特種調(diào)節(jié)閥以及大型DCS等仍靠大量進(jìn)口。⑤我國計(jì)算機(jī)應(yīng)用大部分仍是裝置級，有些石化企業(yè)雖然也有信息系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)綜合生產(chǎn)系統(tǒng)，但由于多方面原因，投資大，收效不明顯。
4 石油化工自動化的發(fā)展建議
大型石油和化工企業(yè)必須綜合應(yīng)用自動控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，推進(jìn)、擴(kuò)大和加快企業(yè)綜合自動化系統(tǒng)建設(shè)，提高信息集成化程度，提高管控一體化的程度，從而達(dá)到降低原材料和能源消耗、降低成本、提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量、提高企業(yè)整體效益、増強(qiáng)競爭能力的目的，并樹立為石油化工企業(yè)全層次、全方位、全生命周期服務(wù)的態(tài)度。
全層次服務(wù)就是縱向地自下而上地做好石油化工企業(yè)生產(chǎn)管理各層的自動化工作，涉及過程檢測、執(zhí)行，基礎(chǔ)回路調(diào)節(jié)，單元先進(jìn)控制，裝置操作優(yōu)化，工廠有序管理和企業(yè)有效經(jīng)營。全方位服務(wù)，就是橫向地使處在市場經(jīng)濟(jì)中的石油化工企業(yè)，借助于自動化和信息技術(shù)，將各部門的業(yè)務(wù)有效地關(guān)聯(lián)起來，針對市場需要變化，快速、靈活、有效地做出響應(yīng)。涉及訂貨銷售、計(jì)劃編制、作業(yè)調(diào)度、原材料貯運(yùn)、生產(chǎn)管理、庫存管理和成品發(fā)送等。全生命周期服務(wù)就就是依循企業(yè)裝置設(shè)備的建設(shè)、運(yùn)行、維修、改擴(kuò)建、再運(yùn)行直至停止運(yùn)行的整個(gè)生命周期始終提供自動化和信息技術(shù)方面的支持和服務(wù)。
在實(shí)際工作中，我們應(yīng)提高自動控制應(yīng)用率，提高其控制水平和應(yīng)用效益。積極應(yīng)用和開發(fā)先進(jìn)控制系統(tǒng)，提高現(xiàn)有裝置經(jīng)濟(jì)效益;同時(shí)，要大力強(qiáng)化已有先進(jìn)控制軟件的商品化開發(fā)，促進(jìn)其推廣應(yīng)用，并向產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。大力加強(qiáng)設(shè)備和生產(chǎn)運(yùn)行的安全性監(jiān)測、故障診斷和預(yù)報(bào)控制等技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，確保企業(yè)生產(chǎn)安全運(yùn)行。加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測，尤其是在環(huán)境污染嚴(yán)重、易燃、易爆、易中毒崗位和場合，應(yīng)設(shè)在線監(jiān)測和預(yù)報(bào)系統(tǒng)。
5 結(jié)束語
為迅速提升石化行業(yè)信息化和自動化控制技術(shù)水平，不僅需要現(xiàn)在從事過程控制研究的技術(shù)人員不斷擴(kuò)大自己的知識領(lǐng)域，更重要的是把從事計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能、過程控制與化學(xué)工程的技術(shù)人員有機(jī)結(jié)合起來，進(jìn)行交叉學(xué)科性質(zhì)的新課題的開發(fā)與研究，這些新課題的研究成功將會大大促進(jìn)石油化工自動化的發(fā)展，滿足信息化時(shí)代石化工業(yè)生產(chǎn)的需要。
