自动化仪表与系统的安全防护研究

自动化仪表与系统的安全防护研究

严海超

陕西化建工程有限责任公司 陕西省咸阳市 712100

摘要：随着科学技术的快速发展，我国各个领域的智能化、自动化水平日益提高，仪表作为我国各个领域中十分重要的设备，其自动化水平日益提高，必须要不断的完善和创新维护技术，才能够从最大程度上避免故障现象的发生，有助于提高我国现代工业的核心竞争力。

关键词：仪表自动化；故障；维护技术

一、自动化仪表的分类

工业自动化仪表的应用是一个逐步完善的过程，也是随着科学技术的发展以及生产方式的提高而逐渐发展起来的。目前工业应用的仪表种类繁多，有的仪表结构也比较复杂，分类的形式也比较多。本文主要以功能和作用两种划分形式为主进行介绍。

1.1检测仪表

检测仪表主要作用是显示被检测对象的数值变量，在许多传感器和变送器等设备中配备。检测仪表在工业生产中主要应用在工业流程和重要设备上，用来随时检测流程和设备是否处在正常运行中。比如，石油化工生产工艺中电压表、电流表和流量计等仪表，用来测量工艺流程的稳定性。

1.2显示仪表

显示仪表是用来显示被测设备的参数值，工作人员通过在现场或者控制室观察并记录这些仪表所显示的参数来判断工艺流程或者设备是否正常。

1.3执行仪表

执行仪表往往与调节仪表相互配合来进行使用，有些工艺中执行仪表和调节仪表为统一的系统。执行仪表主要是在调节仪表工作时，将任务信号发送至执行仪表，使执行仪表进行工作，达到调节工业生产的各种标准。

1.4定仪表

这类仪表负责设定参数值，表示工业生产中的数值预警状态。设定仪表负责向调节仪表发送一个信号，并将控量的预设值事先预定出来。

1.5信号转换仪表

这类仪表负责信号之间的转换，也叫信号转换器。按照转换信号类型的不同，还可以细分为气转化器和电转化器等。

二、仪表设备安装需要注意的安全问题与对策

2.1施工准备阶段

施工准备阶段一般成立专门仪表自动化安装项目部，有专门人员负责资料的准备工作及物资供应工作，组织安装人员学习图纸、安装技术和安装安全知识。另外，安装用的各种工器具、标准校验仪器、仪表校验台也要提前准备完善。其中各类安装资料应准备齐全，应编制详细科学自控专业施工方案，保证施工安全和质量；其中物资供应方面，各类仪表设备要认真自检，待自检合格填好报验单，各类安装工具、消耗品要保证质量和数量充足。

2.2施工阶段

化工自动化仪表施工过程中，对质量的严格把控保证化工自动化的整体质量和水平。同时，自动化仪表施工前的准备工作直接影响到自动化仪表的工作，因此，对于这一阶段的把控一定要非常严格。目前我国很多的化工企业对自动化仪表施工前的准备工作重视程度不够，并且施工现场的相关管理制度不够完善，很多制度及规定都不能第一时间落实到实际的施工中，导致了很多安全事故以及质量的问题发生，严重影响了人们的生命安全以及财产安全。因此，自动化仪表施工的每一环节都要非常的重视，认真的对其进行检查和监测，从而确保自动化仪表施工的质量以及安全性。

实际安装工作中，仪表安装具体工作：（1）桥架的安装总体要求横平竖直，排列整齐，与建筑物之间的距离要有可操作的空间。（2）严格按照带控制点工艺流程图进行施工，找到各仪表的位置。所有设备组件都应该按施工图进行安装，并且要符合自动化仪表安装工程施工及验收规范的要求。在现场安装的同时，做好各类记录，包括各种仪表的调校记录，安装记录。

在仪表安装就位后需注意的安全事项：①紧固基础螺栓，防止倾倒。②多台仪表盘并列就位时。手指不得放在连接处。③严禁在盘顶和仪表上放置工具等对象。④用开孔锯开孔时，盘后不得有人靠近。⑤在高空安装孔板时，必须搭设架子，不准坐在管子上开孔和锯管。⑥禁止在已通介质及带压力的管道上开孔。⑦校验仪表用的交直流电源及电压等级，应有明确标不。⑧使用油压设备，自动温度调节器应正常可靠，加热温度不准超过所用油的燃点。

三、自动化仪表与系统的安全防护措施

3.1提升自动化仪表与系统的自动安全监控能力

在自动化仪表的安全防护优化中，需要在运行中不断提升自动化仪表与系统的自动安全监控能力，提升仪表的智能化水平与自动化水平，提升对其安全监测的实时监控能力。AMS系统主要是指设备管理系统，在DCS与PLC系统的应用过程中，融合数字通信的信息传输功能，提升对设备运行的维护，当仪表出现不稳定状态时，及时的发出预报以及警报提示，再由工作人员进行仪表的运行状态检测。自动安全监控能力的提升还应丰富自动化仪表的实时监测数据库，加强仪表的数据库建设，可以在任何领域进行数据的对比与分析，加强自控仪表的智能化运行水平，才能进一步提升其自动化专业系统的安全性提升，例如:在DCS系统与SIS系统的自动化数据传输接口方案选择中，需要进行单项网闸隔离，提升数据的专业智能化管理，在工厂生产系统升级创新的过程中，与之相对的自动化仪表与系统的安全监控能力需要不断进行调节与升级，提升自动化仪表与各大机械设备的连接能力，加强对仪表运行系统升级与优化。仪表的智能化升级中要加强对调节器的控制，调节器对于仪表的安装、维修与调节有着重要的作用，加强对调节器的优化与升级，可以加强对仪表的外部调节能力，提升工作人员的可操作性，当仪表运行出现问题时可以通过调节器对仪表进行及时的调整。

3.2周期性的维护

在对自动化仪表设备进行周期性维护时，以下几方面内容需要引起相关人员的重视：首先，相关人员应对周期性维护和记录工作进行落实，记录的内容包括设备故障数据、维修数据、维修方法等，要想保证记录的内容详实、准确，企业管理者应结合实际情况，建立相应的规定和制度，为该项工作的开展提供依据，另外，相关人员还应当对所记录内容进行深入分析，明确故障发生的特点和规律，根据导致故障发生的原因，制定相应的解决方案，这样做不仅可以使资源配置变得更加合理，还能从根本上切断故障发生的途径；接下来，对周期性检查和保养工作进行落实，具体来说，就是按照特定规律对自动化设备进行检查与维护，根据设备情况细化检查内容，详细检查设备细节，例如，接线处、零点等，在此基础上，定期更新并提高设备性能，为后续工作的开展奠定基础；最后，定期排查自动化设备是否有故障存在，加大管理和维护工作的力度，企业生产具有的不确定性，决定其在生产过程中，较易受到诸多因素的影响，生产的效率和安全性都难以得到保证，只有及时排除设备隐患，尽量减少不确定因素的存在，才能避免自动化设备受到不必要的影响，其安全性和稳定性自然会得到大幅提高。

3.3使用微机自诊断技术

在设备故障维修时，相关维护工作人员需要做到快速、准确判断故障发生位置，并且有针对性的对各个故障进行排查，提高故障判断的准确度，尽快修复故障问题，使得系统恢复运行。而这种目标在现阶段来说，微机自诊断技术就可以帮助工作人员实现。通过微机自诊断技术快速准确的判断出故障类型以及故障发生位置，它还可以在故障发生时提供相应的报警提示并且进行顺控动作记录供技术人员进行分析研究，它还可以仿真模拟系统故障的发生。

结语：

综上所述，随着我国科学技术不断发展，当今自动化仪表在工业生产中的应用愈加广泛，为了能够全面提高自动化仪表使用效能，需要加强仪表与系统安全防护工作，从安装、使用、检修等各个方面着手，同时也要提高工作人员的专业能力，明确具体的操作流程，这样才能够保障自动化仪表的安全性。

参考文献：

[1]梁波.自动化仪表新技术在工业领域的应用[J].中国高新科技，2018（07）：94-96.

[2]刘坤.自动化仪表与控制系统的现状及发展对策[J].硅谷，2019，7（18）：2+7.

[3]张丽丽.化工自动化仪表的安装调试技术探讨[J].科技与创新，2019（08）：160.