冶金行業中的應用研究

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自動化儀表是一項具備自動化技術的儀表裝置，在冶金工業生產實踐中其發揮著重要作用。儀表主要是按照事前設定的工業生產流程，采用自動化技術檢測、控制、呈現及分析被生產對象，基于周密化的控制分析過程，使工業生產的質量與效率均得到保障。在冶金工業生產中合理應用自動化儀表，能提升勞動生產效率及功效，進而引領該行業朝著科技化、信息化方向發展。雖然自動化儀表的優勢已經是廣為人知，但是其在冶金行業內尚未實現普及應用，現實使用時存在著一些問題，這是令人堪憂的，相關部門應盡早編制相關改進措施。

1冶金行業自動化儀表簡介

1.1儀表自動化基本特征

冶金行業現代化發展已進入成熟階段，尤其是科學技術為其提供了更多發展助力，當前自動化儀表發展結構漸趨完善，目前儀表自動化發展經驗越來越多，加上結構精簡優化，不管是安全性還是可靠性都得到明顯提高。冶金行業現代化與微電腦技術的融合，儀表自動化真正做到了編程自動化，儀表運行的可控化。借助記憶儲備功能，隨時儲備儀表自動化運行信息，并對功能記憶，實時控制儀表自動化的操作程序，保證運行記錄完整性基礎上，隨時監測儀表自動化狀態。大數據技術、信息控制技術等的應用，就儀表自動化中的數據分析、處理，資源整合計算等功能進行強化，同時放大了儀表自動化的信息利用率，將實際操作能力提高，為使用性能與自動化運行功能的最大化創造了有利條件

1.2儀表自動化的應用意義

儀表自動化應用對冶金行業來講有重要意義。從冶金行業發展角度來講，儀表自動化在很大程度上將冶金行業生產率提升，實現了全過程冶金運行的監督與控制，實現冶金行業經濟效益最大化。不僅如此，儀表自動化具有突出的節能降耗優勢，幫助冶金行業對能源浪費有效控制，以冶金行業生產產品等質量保證為基礎，全方面進行能量應用控制，以最佳的品質、最低的能耗達到最理想的生產狀態。冶金行業作為高風險、高污染的行業，在生產中經常涉及到高溫或者強震動生產條件，生產環境復雜，冶金生產難度增加。儀表自動化的加入，提高了冶金行業生產對環境的適應性，對困難條件的克服性，在生產過程中對惡劣環境有效屏蔽，保持生產操作的準確性與生產程序的穩定性。儀表自動化的應用，滿足了冶金行業現代化發展需要，特別是自動化程序的加入，機械化操作的周密性得到優化，復雜性難度得到降低。以儀表自動化為基礎，打造更完善、到位的冶金行業生產體系，尤其是自動化生產方面，為冶金行業梳理生產流程，科學把控生產細節，繼而有效提高冶金行業生產水平與自動化發展水平。

2冶金行業內自動化儀表的應用實踐

2.1自適應控制

首先，冶金企業生產過程中，利用自動化儀表有針對性的改善部分生產工序，在不影響生產效率的基礎上，合理降低生產裝置的運行次數，實現對生產過程的科學控制。冶金企業高層管理者結合儀表檢測到的參數，有針對性的調配資源，提升其利用效率，實現節能減排。其次，冶金企業生產活動中部分設備內容易生成的害物質，可以采用自動化儀表技術抽離、抽吸，主要得力于自動化儀表能實時呈現生產裝置現場應用過程中形成的數據，結合數據分析結果選用適宜的排放方式及路徑，能顯著減少有害物質在設備內的聚積量，保證了設備的生產效率，延長其使用壽命，協助冶金企業創造更豐厚的利潤［1］。最后，自動化儀表能結合冶金設備現場運轉情況進行智能化調節，確保其和冶金安全生產標準相契合，結合生產設備運行原理的差異，及時把相應的信息反饋至系統內，系統在分析信息后進行科學調控，提升資源利用效率，創造更理想的效益。

2.2最優控制

冶金行業生產實踐中，自動化儀表能科學調控原材料投入及有害物質的排放過程，精準監控溫度、壓力、流量等指標，并結合數據反饋情況對其進行合理控制，一方面真正提升原材料的利用效率，另一方面確保冶金生產活動順利推進。針對冶金生產中廢物的排放工作，采用自動化儀表加強控制，確保其和相關標準相吻合后采可以外排，實現了對周圍環境的有效保護。溫控儀表是自動化儀表的一個重要分支，溫度計、溫度記錄儀及溫度送變器等均是常見的溫度儀表，數顯溫控儀表是三位或四位數碼管顯示，單一信號輸入，且應用到了獨特的抗干擾技術，有精準度高，控制成效好，現場安裝方便等諸多優勢，結合實際需求可以在溫度儀表上增設超溫報警功能，當前其在冶金、機械、制冷等行業溫度測量及自動化控制中均有廣泛應用（圖1）［2］。

2.3網絡結合

冶金行業內，自動化儀表實時監測生產設備的壓力、溫度及原料投放速度等參數，并快速將其反饋給現場操作人員，聯合應用網絡技術能實時存儲自動化儀表采集的數據、回放歷史數據及報表打印等，為后期工作人員查閱及應用相關數據創造便利。網絡也能東塔監測自動化儀表內的數據改變情況，通過直接生成相應的柱狀圖、折線圖等去直觀的表現出數據，方便工作人員掌握數據變動情況，為調整冶金生產方案提供可靠的數據支撐，優化現場生產效率［3］。結合應用自動化儀表與網絡技術，能使有害物質排放過程的控制有更強大的技術保障，儀表技術能精準檢測有害物質，并結合網絡科技提供的排放標準，進而更加嚴格的控制有害物質排放過程，有效保護自然環境，協助企業達到節能減排。

3冶金行業內自動化儀表的應用現狀及存在的問題

3.1技術應用水平較低

冶金行業運行過程中，合理應用自動化儀表能實現對生產過程的有效監控，結合監測數據有針對性的完善生產方案，提升生產效率，自動化儀表的功能作用是顯而易見的。但是和歐美等國家相比，國內自動化儀表技術應用水平普遍較低，例如在部分冶金企業內，操作應用儀表的員工年紀較大，他們不熱衷學習現代自動化儀表相關知識，現場使用不夠熟練，針對儀表應用時出現的問題，持有得過且過出的心態，一些小問題沒有及時解除，到最后可能影響整個冶金生產活動，降低冶金產品的生產質量與效率。

3.2自動化與冶金裝備發展不平衡

近些年中，自動化儀表技術在國內冶金行業內普及應用，但客觀的講，儀表技術應用時長期未能和冶金裝備的發展之間建立平衡關系，易使冶金行業后續發展中遇到諸多阻礙［4］。雖然很多冶金企業投入大量資金改進儀表裝置，但國內自動化儀表制造水平整體偏低，很難滿足冶金行業的發展需求，儀表技術的更新換代不能跟上冶金行業的發展進程，以致自動化儀表在冶金行業內使自身的部分應用功能被埋沒。

4冶金行業儀表自動化應用改善方法

4.1加大自動化儀表專業技術人員的培訓力度

在各種工作中，人均是最活躍的因素，其直接影響自動化儀表在冶金行業內的應用效果，為充分發揮儀表的功能，冶金企業應加強“人才關”的把控。首先，聘用自動化專業人才，加強其理論知識儲備、技術能力的把關控制。尤其是綜合性技術人才隊伍的組建，為自動化儀表的應用隊伍注入新鮮血液，以專業人才為助力，為冶金行業的健康發展創造有利的人才條件。其次，定期組織自動化儀表操作人員參與培訓活動，可以聘用大學教授、專家等作為培訓導師，積極傳授自動化儀表操作經驗，對操作注意事項明確，規范技術人員操作行為等，借此更好的發揮出自動化儀表的應用作用。最后，培訓結束后，對技術人員進行統一考核，推行獎懲機制，成績優異者在物質或精神層面上進行獎勵，考核不合格者加強教育、培訓力度，直至成績合格為止。

4.2控制好系統開發及現場總線部署情況

冶金生產中，自動化儀表合理運用現場總線系統能建立自動化系統與冶金設備智能關系的主要工具，其是實現儀表與冶金設備的一體化的是基礎，進而幫助協助企業創造更精準、有效的控制冶金設備的運作過程，使冶金生產系統運行可靠性得到更大保障。為達成以上目標，在系統開發過程中要持續增加人力、財力等的投入力度，各級政府也可參與到系統開發工作中，通過實施優惠政策鼓勵科研部門研發出功能更新穎、強大的系統，將其用于冶金實踐中，有針對性的完善部分性能［5］。冶金企業自身也要重視現場總線控制系統的開發工作，結合生產需求有補充開發內容，合理部署與應用系統，密切關注科研工作的發展方向，持續完善自動化儀表與冶金生產思路及方案。

4.3研發專用型的自動化儀表

和其他工業企業相比，冶金行業更具特殊性，現場生產過程中會應用到很多專用型且特殊的自動化儀表，而我國在這方面的研究卻是欠缺的。為了真正改善以上實際情況，引領我國冶金行業獲得更大的發展與進步，要主動采用計算機技術去完善自動化儀表功能，最大限度的提升儀表的智能化與一體化水平。冶金企業也要積極參與到特殊儀表設備的研發進程中，出謀劃策，提出自身需求及建議，借此方式使最終被研發出的儀表有更高的適用性，確保其實際應用表現出更高的實用價值。傳感器是自動化儀表的重要構成部分，開發設計過程中要有針對性的創新，比如盡早設計高精度真空壓力傳感器，有效結合傳感器與自動化技術，實現冶金現場生產過程壓力指標的全自動化控制，不僅能減少人力、物力資源的投入量，還能顯著提升現場控制的智能化、信息化水平［6］。冶金企業要主動建立專門的儀表儀器檢修小組，督導小組成員定期前往冶金生產現場巡視檢查，實時掌握自動化儀表的運行狀態，重視其運行可靠性、精準度的檢測，及時發現與處理相關問題。

5結語

冶金行業生產中合理應用自動化儀表技術。不僅能使用生產安全性得到更大的保障，還能協助企業更合理的調配資源，減少廢物排放量，保護生態環境，提升生產效率，進而創造更多的經濟利潤。雖然目前國內自動化儀表技術的應用尚不成熟，但是相信如果業內人員能勇敢的面對實際問題，剖析其成因，加強自動化儀表系統的研發力度，使其功能更加先進、完善，這樣才能在實際工業生產中表現出更大的價值。

參考文獻

［1］王健.自動化技術在冶金行業的應用及未來發展分析［J］.世界有色金屬，2021，74（5）：233-234.

［2］宋玉龍.冶金企業電氣自動化儀表與自動化控制分析［J］.中國金屬通報，2020，78（7）：61-62.

［3］趙明珠.鋼鐵冶金企業自動化儀表的有效運用［J］.化工管理，2020，45（8）：159-160.

［4］蔡悝.冶金自動化儀表故障分析與處理對策［J］.數字通信世界，2020，14（2）：224-226.

［5］朱曉會.自動化儀表技術在冶金行業節能減排的應用探討［J］.冶金管理，2019，47（23）：142-143.

［6］張振宇.自動化儀表干擾原因及抗干擾策略的研究［J］.電子技術與軟件工程，2019，（10）：112-113.

作者:王浩 單位:南京南鋼產業發展有限公司