石油化工自动化技术的应用与发展趋势

　　一、引言

　　在信息技术高度发达的今天，作为传统工业的石油化工工业仍然是一个国家经济发展的重要支柱性基础产业。

　　几十年来，石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展，从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大，对生产稳定性要求越来越高，对控制的要求及自动化水平也越来越高，仪表使用越来越普遍，从简单回路的闭环控制到单元装置的全　面自动化，使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用;控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路，先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。

　　随着工业规模的进一步推广，快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡等工艺的开发成功，对自动化提出了更高的要求。另外，激烈的市场竞争也对自动化提出了新的目标与要求。同时，信息技术对石油化工自动化技术的发展也注入了新的活力。

　　二、现场总线的应用将逐步推广

　　现场总线(fieldbus)是应用于生产现场，在现场仪表(包括变送器、执行器、记录仪，单回路调节器、可编程序控制器等)之间、现场仪表和控制设备之间实现全数字化、串行、双向、多变量数字通信的网络互连技术。它的出现，给工业控制技术领域产生了非常大的影响。

　　虽然现场总线国际标准IEC61158包含了FF、Profibus、ControlNet、WorldFIP、P-NET等在内的八种类型(现已增加到十种类型)的现场总线，没有实现它最初的“制定单一现场总线”的目标，同时也宣告了多种现场总线并存的局面已经形成。但与现有的DCS、PLC等相比，现场总线控制系统FCS由于具有的全数字多点通信、现场设备状态可控、开放性、互可操作并能实现分散控制等特点，仍然是石油化工行业基础自动化系统的发展趋势。

　　但今后一段时间内，FCS的推广应用将呈现以下几个特点：

　　(1)FCS将与DCS共存

　　DCS自上个世纪七十年代问世以来，经历了发展、成熟到大规模应用几个阶段，并采用了大量先进成熟技术。DCS技术成熟，性能可靠，软件丰富，功能完善，得到了用户的信任，已经成为工业生产过程控制的主要手段。而FCS还处于发展阶段，技术本身还不太成熟，(如网络冗余性问题至今还没有得到很好的解决)可靠性尚未得到充分验证，功能还不如DCS完善。所以用户虽然关注FCS的发展，但还存在疑虑，多持谨慎观望的态度。

　　另外，对于系统规模较小、控制对象分布比较集中的场合，以及没有扩展设备智能诊断和管理要求的场合，现场总线的优越性并不能得到充分体现，大规模更换已有的DCS设备势必造成巨大的浪费。