第一篇：先進控制技術在石油化工工業中的應用

先進控制技術在石油化工工業中的應用

石油化工是個國民經濟的支柱產業，又是資金密集，能源密集和技術密集的產業，它伴隨著共和國的誕生而成長。但是，與國際先進石油化工企業比較還是有很大的差距，總體技術水品較低，能耗物耗高。要改變這種局面，根本的出路就是走科技進步的道路，采用先進控制技術改造傳統化工產業就是一種手段。

高級多變量魯棒預測控制軟件APC-Adcon是浙江中控軟件技術有限公司開發的具有自主知識產權的基于預測控制原理的一種多變量模型預測控制工程化軟件。

其原理是預測控制。預測控制是一種基于預測過程模型的控制算法，根據過程的歷史信息判斷將來的輸入和輸出。它強調模型的函數而非模型的結構，因此，狀態方程、傳遞函數甚至階躍響應或脈沖響應都可作為預測模型。預測模型能體現系統將來的行為，因此，設計者可以實驗不同的控制律用計算機仿真觀察系統輸出結果。預測控制是一種最優控制的算法，根據補償函數或性能函數計算出將來的控制動作。預測控制的優化過程不是一次離線完成的，是在有限的移動時間間隔內反復在線進行的。移動的時間間隔稱為有限時域，這是與傳統的最優控制最大的區別，傳統的最優控制是用一個性能函數來判斷全局最優化。對于動態特性變化和存在不確定因素的復雜系統無需在全局范圍內判斷最優化性能，因此這種滾動優化方法很適用于這樣的復雜系統。預測控制也是一種反饋控制的算法。如果模型和過程匹配錯誤，或者是由于系統的不確定因素引起的控制性能問題，預測控制可以補償誤差或根據在線辨識校正模型參數。

APC-Adcon軟件應用范圍廣，控制結構靈活，功能強大，技術成熟。多應用于煉油石化等大型工業過程控制，特別適合于需要采用多種控制策略和控制結構的復雜多變量過程。通過使用APC-Adcon軟件控制多變量過程可最大程度地提高操作穩定性，增加裝置產量，對過程實現卡邊控制，降低操作成本，大大減少質量指標的標準偏差，增強控制系統的魯棒性，為企業帶來最佳的經濟效益。

第二篇：多媒體技術在工業自動化控制方面的應用

多媒體技術在工業自動化控制方面的應用

隨著多媒體技術的發展，如今多媒體技術的應用可謂無所不在。在自動化技術也高速發展的今天，多媒體技術和自動化控制相結合的趨勢是無法改變的。多媒體(MULTIMEDIA)是利用計算機及其它的電子手段傳遞文本、圖形、圖像和視頻信息的組合。在計算機領域里，多媒體是指計算機處理的信息可以由文本、聲音、圖象、動畫、圖形等多種媒體承載，它是計算機聲音處理技術，圖形、圖像處理技術，信息處理技術和計算機存儲技術的綜合。在如此多的優勢下，多媒體技術在工業自動化控制中發揮著不可替代的作用。

計算機早已在工業自動化控制上得到了廣泛的應用，而多媒體技術的加入則使工業自動化提升到了一個更高的層面，更高的高度。目前，它在工業方面的應用主要有：（1）改變了產品的設計制造方式，即應用了虛擬化制造技術；（2）對高危型生產現場進行監控；（3）改變了人與機器設備的交互方式。

具體而言，虛擬化技術是在工業制造方面的應用，而后面兩個應用則是在工業自動控制方面的應用。對高危性生產現場進行監控，就是在一些不適合工作人員直接靠近或進行操作的地方，利用交互式多媒體技術，進行監視控制。這樣就可以既直觀、實時的反映現場狀況，有讓工作人員處于生產現場之外進行隨時操控更改生產狀況。這種應用在鋼鐵冶煉，電力行業，化工生產等一些領域已經得到了應用。例如，在化工生產車間，化學物品易腐蝕或者對人有毒有害，則生產中多使用先進的自動化控制結合多媒體技術，讓控制人員在控制室里就可以實時并直觀的控制生產的每一個環節，如實時調節溫度，PH值等，既輕松完成了工作又避免了生產對人員的損害。同時，多媒體技術中的視頻，音頻等功能還可以讓監測系統更加完善安全。多媒體技術在人機交互上的應用，則是從多媒體豐富的圖像和語音技術上利用其特點，使工作人員輕松直觀的操作機器。例如，在煤礦報警系統中，如有緊急情況出現，計算機可以根據事故原因自動選擇相應的語音向操作人員報告，以便操作人員作出及時正確反應。由上可知，多媒體技術在工業生產實時監控系統中的應用，較之以往單純的儀表監測，不僅形象直觀，而且可以提高操作人員的反應速度，減輕操作人員的工作強度，增加系統的可靠性，使監控系統的自動化程度及功能有了很大提高。

多媒體技術和自動化控制相結合后的發展前景可以說是一片光明，以后的自動化控制將 應用多媒體技術來綜合處理多種信息,可以使信息處理綜合化、人性化、智能化,從而提高了工業生產和管理的水平。可以預見，隨著多媒體技術、控制技術、自動化技術、信息技術等相關技術的不斷發展，多媒體技術在工業自動化控制中將扮演越來越重要的角色。當然，這些需要自動化乃至各行各業共同努力。

作者：熊超2013/5/6

第三篇：淺談生物質在石油化工中的應用

淺談生物質在石油化工中的應用

化工1102陳小劼2011011046

石油化工又稱石油化學工業，指化學工業中以石油和天然氣為原料生產化學品的領域。隨著石油工業的快速發展，大量化學品的生產從傳統的以煤及農林產品為原料，轉移到以石油天然氣為原料。石油化工產品與人們的生活密切相關，大到太空的飛船、天上的飛機、海上的輪船、陸地上的火車、汽車，小到我們日常使用的電腦、辦公桌、牙刷、毛巾、食品包裝容器、多彩多姿的服飾、各式各樣的建材與裝潢用品和變化多端的游樂器具等等，都跟石油化工有著密切的關系。可以說，我們日常生活中的“衣、食、住、行”樣樣都離不開石化產品。

但是石油是不可再生的資源，地球上的石油儲量是有限的，而形成石油需要極其漫長的地質過程。據專家預測，以目前的開采速度和已知儲量，地球上的石油資源將在2050年左右消耗殆盡。因此現在開發利用新能源、可再生能源，尋找可以替代石油作為化工生產原料的物質顯得十分重要。

石油在生產生活中是重要的能源和碳源，它主要由地質歷史上分散在沉積巖中的生物有機體轉化而成。形成石油需要非常苛刻的地質條件以及漫長的時間，以我們現有的技術幾乎不可能，也沒有必要研究“人造石油”。石油是復雜的混合物，初級加工所產生的可以作為燃料和化工原料的產品，其碳鏈長度大部分在20以下，而生物體內的一些物質，經過一些處理也可以形成碳鏈長度相當的烴或烴的衍生物，并且生物質來源極廣，再生能力極強，以生物質代替石油作為能源和碳源，或許可以成為解決石油危機的一種有效途徑。

目前生物質能的利用發展迅速，由于其具有可再生、低污染、分布廣、總量大等特點，現在越來越受重視。可利用的生物質能資源主要包括森林資源、農作物秸稈、禽畜糞便、生活垃圾、生活污水等，利用的方式有直接燃燒、生物質氣化、制成液體燃料、沼氣等。直接燃燒是最古老的生物質能利用方法，目前對于這種方法的研究開發主要著重于專用燃燒設備的設計和生物質成型物的應用。生物質氣化技術是將固體生物質置于氣化爐內加熱，同時通入空氣、氧氣或水蒸氣，來產生品位較高的可燃氣體。對于生物質原料豐富的偏遠山區，這種方法不僅能改變他們的生活質量，而且也能夠提高用能效率，節約能源。由生物質制成的液體燃料叫做生物燃料。生物燃料主要包括生物乙醇、生物丁醇、生物柴油、生物甲醇等。雖然利用生物質制成液體燃料起步較早，但發展比較緩慢。生物質發酵制沼氣，在我國農村地區應用廣泛。沼氣發酵綜合利用生態農業模式的建立使農村沼氣和農業生態緊密結合，是改善農村環境衛生的有效措施，也是發展綠色種植業、養殖業的有效途徑，已成為農村經濟新的增長點。

從生物質中提取的化工原料，絕大多數是糖類。傳統化工中利用多糖的方法是通過化學降解得到單糖或者寡糖，再加以利用，合成不同碳鏈長度的化合物。然而，大部分多糖非常穩定，需要高濃度酸和堿才能降解。如果大規模地開發自然界的糖類資源，勢必會造成嚴重污染。而且生物化工的產業鏈與石油化工的產業鏈還是有一定的區別，石油化工產業又是目前最重要最成熟的產業之一，如果打破現有的產業格局，建立新型產業鏈勢必耗費過多精力，因此用新的方法制造石化用品是有其價值的。2010年11月26日，東南大學能源與環境學院肖睿教授實驗室和美國麻省大學George Huber 教授實驗室聯合培養的博士生張會巖在《Science》上發表文章，宣布他們找到了一種將木屑、秸稈等生物質轉化為石油化工原料（乙烯、丙烯、苯、甲苯和二甲苯等）的高效方法。該技術利用廉價的生物質轉化的生物油替代原油，對其進行整合式催化轉化制備具有同樣高價值的石油化工產品，可以有效地緩解對化石能源的依賴。

第四篇：淺析機電一體化技術在工業中的應用

淺析機電一體化技術在工業中的應用

[摘 要]隨著我國工業生產水平的不斷提高，機電一體化技術的應用也日趨廣泛，成為現代工業技術發展的重要標志之一。在現代工業生產與管理中，機電一體化技術的應用范圍不斷拓展，保障了工業機電設備的安全、穩定、高效運行。本文結合機電一體化技術的特點，簡要分析了其在工業中的應用與發展趨勢。

[Abstract]This paper briefly describes the phenomenon of highway CCTV system，video image interference causes，and combining with the engineering examples，the corresponding treatment methods adopted according to different affecting factors，solve the problem of video image interference，normal operation security of electromechanical system for freeway.[關鍵詞]工業；機電一體化技術；應用

[Keyword]highway video image processing； interference；

機電一體化技術是一個新興的邊緣技術學科，以機械、計算機科學、電子技術等主，其主要目的是促進機電設備的運行與管理效率。在現代工業生產中，機電一體化技術的應用以以微處理機為核心，采用組裝合并的方式，實現工控機、儀表、微機、顯示裝置、數據通訊等先進機電技術的有機結合，有效增強了機電控制系統的精度、質量與可靠性，加強對于相關問題的研究與實踐具有重要的意義。

1機電一體化技術的特點

1.1高可靠性與高穩定性

機電一體化技術的廣泛應用，使得各種機電設備控制系統的故障率明顯降低，可靠性與穩定性顯著增強，從而促進了機電設備使用壽命的提高。同時，機電一體化技術的應用，實現了自動診斷、調節、補償、校驗、修復、保護、智能化等功能的有機結合，從而實現了機電設備的高可靠性與高穩定性。

1.2安全性

機電一體化技術具有自動監視、診斷、報警與保護等功能，有效降低了人身與設備的事故發生率，全面提高了機電設備運行與管理過程的安全性。部分機電設備具有故障信息的自動處理與控制等功能，可以在較為惡劣、危險的運行環境實現無人自動操作，避免了各種安全事故的發生。

1.3綜合性與系統性

機電一體化技術的應用實現了各種先進監控與管理的有機結合，構成的一套完整的機電設備運行管理系統。隨著各種先進工藝、技術、設備的研發與應用，使得機電一體化技術的綜合性與系統性特點更為顯著，這也是其未來發展的主流趨勢。

2機電一體化技術在工業中的應用

2.1分布式控制系統

在工業生產與管理中應用的分布式控制系統是以直接數字控制系統、計算機監督控制系統與多級控制系統等為基礎，是一套較為完善的工業控制與管理系統（見圖1）。分布式控制系統在工業中應用，主要具有獲取數據、人機交互、直接數字控制、監控與管理等功能，過程控制級通常是由分散的現場控制站與數據采集站等進行實時數據的采集、控制，通過數據通信網絡將各類數據傳送至相應的生產監控級，計算機生產監控級自動進行統計報表、優化計算、故障診斷與顯示報警等集中操作管理。隨著現代電子計算機技術的不斷發展，在工業中應用的分布式控制系統可以按照用戶實際需要，通過網絡與更高性能的計算機設備進行連接，以實現工業生產中的倉儲管理、計劃調度與能源管理等集中管理功能，切實保障各種機電設備的安全運行。

圖1工業分布式控制系統示意圖

2.2智能化控制系統

機電一體化技術在工業應用中，智能化控制系統是現代控制理論發展的新階段，以智能控制作為核心，具備相應的智能行為，主要是用來解決傳統傳統控制方式難以解決的各種復雜控制問題（見圖2）。在工業生產與管理中，常用的智能化控制系統主要包括：復雜工業過程控制系統、計算機集成制造系統、智能機器人系統等；常用的智能技術主要包括：專家系統、模糊邏輯控制、分層遞階控制、神經網絡控制、遺傳算法、學習控制等。針對工業生產過程的整體操作工藝進行控制、故障診斷與處理等，為工業機電設備的運行管理問題提供有效的解決方案。

圖2工業智能化控制系統基本框圖

2.3計算機集成制造系統

在現代工業生產與管理中，計算機集成制造系統以現代信息技術為基礎，在工業產品的生命周期中，單項技術通常是生產作業上的“自動化孤島”，工業企業過分追求單項技術的優化，而難以達到企業的總體生產與管理目標，即實現工業產品生產周期的縮短，進一步降低產品成本與價格，并且改善產品的自身質量與服務質量。目前，在國內的工業生產中應用的計算機集成制造系統將各個單項信息處理與企業管理信息系統進行集成處理，將工業產品生命周期中包括的設計、制造、管理與市場信息進行集成化處理，在構建全局產品數據模型的基礎上，實現各種數據的科學化管理與共享，從而使工業生產與管理的全局得到優化，并且縮短工業產品的開發周期，提高企業的生存能力與競爭能力。

2.4開放式控制系統

在工業生產與管理應用的開放式控制系統中，充分利用了模塊化、可擴充、可重構的軟硬件系統。隨著現代計算機技術的不斷發展，開放式控制系統作為一種新型結構體系概念，其具有可移植性、互操作性、可互換性、可伸縮性等特點，實現了對于一種標準信息交換規程的支持與共識，按照上述標準設計的工業開放式控制系統，可以實現工業生產過程中，不同廠家所提供機電產品的兼容與資源共享，通過專門的工業通信網絡，使得各種管理計算機與控制設備互聯，促進了工業生產中各種機電設備控制、經營、管理與決策的集成。

3機電一體化技術的發展趨勢

3.1光機電一體化

光機電一體化是現代機電產品發展的主流趨勢，國內工業生產中現階段使用的機電一體化系統主要是由機械系統、傳感系統、信息處理系統、能源系統等組成，在此基礎上合理引入光學技術，充分利用其技術優勢，對于改進機電一體化系統中各部分系統的功能性具有重要的意義，并且實現機電設備運行與管理效率的提升。

3.2產品網絡全球化

隨著現代計算機與網絡技術的高速發展，在工業中應用的機電一體化技術呈現出了產品網絡全球化的發展趨勢。各國研究出的最新機電一體化技術與產品在保證其質量與功能的基礎上，通過網絡即可進行產品的全球化推廣，打破了傳統的技術傳播方式，從而實現最新機電一體化技術的全球推廣，有效推進了現代工業的全面發展。

3.3全息系統化

所謂的全息系統化主要是指工業中應用機電一體化技術的智能化，即對于各種機電設備的行為描述，在應用現代控制理論的基礎上，借鑒了模糊數學、生理學、心理學、計算機科學、運籌學、人工智能、混沌動力學等先進的學科理論、方法、設計思想，模擬人類特有的高級思維能力，使得機電一體化技術的應用中具有如同人類一樣的思維與意識等能力，以達到更為理想的工業生產與管理目標。隨著現代機電一體化技術的不斷創新與發展，工業生產中應用的機電一體化產品也呈現出更為明顯的智能特征，智能化水平又有了顯著的提升。在工業中應用機電一體化技術中，全息系統化的發展趨勢也將更為顯著，成為今后技術研究的主流方向。

綜上所述，在工業生產與管理中應用的機電一體化技術并不是孤立的，而是現代科學與技術發展的結晶，也是現代社會生產力發展至一定階段的必然產物。為了滿足現代工業的快速發展要求，對于機電一體化技術的應用提出了更高的標準與要求，我們必須在總結現階段技術應用經驗的基礎上，加強對于新技術的研究與實踐，從而促進現代工業生產與管理的全面發展。

參考文獻：

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第五篇：工業控制應用電子技術可行性研究

工業控制應用電子技術可行性研究

[摘要]在工業生產中，工業自動化通過工業自動化硬件、軟件和系統，在提高質量的同時，能夠大大降低消耗，是提高工業生產效率的重要途徑，是當前工業企業的重要任務之一。本文對工業控制領域發展中的問題進行了簡要論述，從工業生產效率和加工精確度出發，探究了工業控制領域中應用電子技術的可行性。

[關鍵詞]工業控制領域；應用電子技術

隨著我國經濟與科技的快速發展，我國的工業正處于整整升騰的上升趨勢。加上現代信息技術在全國的普及，在工業生產過程之中融入現代化的電子技術手段，從而增加工業化生產的生產效率。但是在與其他發達國家相比之下，還是存在一定的差距。且隨著工業生產與電子信息技術的不斷深入融合，這種差距正在處于縮小的狀態下，這對于我國的工業發展有著良好的促進作用。

1我國工業控制領域中的概述

我國的工業起步較晚，西方資本主義國家初次進行工業革命之時，我國仍然處于靠天吃飯的農業大國；當西方資本主義國家進行第二次工業革命時，我國正處于辦殖民地半封建社會的動蕩時期，沒有時間參與到這場大變革之中，也就是說，當西方正在進行工業快速發展的時候，我國的工業改革處于萌芽階段，導致中國與西方資本主義國家的工業化差距過大。隨著改革開放的以來，我國通過自主研發和國外引進雙層手段，加大對工業設備與技術的投資，大力發展工業，以促進國民經濟的提升，此時我國也正式開始進入工業經濟高速發展的時期。隨著經濟和科技的快速發展，我國的工業水平得到了顯著提高，自動化技術、自動控制技術、現代信息技術等各種先進技術的開發利用，逐漸應用進工業控制領域方面，加大了工業生產的安全性和高效性。同時電子技術也開始滲透進工業生產之中，讓我國工業控制領域再一次進行了重大的突破。從傳統落后的陳舊設備到如今的先進電子器械，提高了工業設備的精密程度與工業生產的自動化程度，減少了人工資源，增加了生產效率。

2我國工業控制領域發展中存在的問題

經濟與科技的發展，讓精密的工業設備取代了人工生產力，增加了工業生產的效率。但是對于中國與西方國家工業化程度相比，仍然存在一定的差距。隨著我國現代化程度越來越高，人民群眾對于生活的品質追求趨于優化，這也就要求工業產品的質量與數量要進一步完善和發展。雖然電子技術能夠滿足工業精細化控制的要求，但是因為電子技術的起步較晚，導致生產之中會出現一些不確定的問題，如工業產品的合格率參差不齊等，電子元件的日常維修較難、更換成本過大，增加了企業的經濟負擔，這些都會影響工業生產的正常進行，為此，我國在工業控制領域發展上仍然面臨著嚴峻的問題，需要對電子核心技術和電子產品進一步開發，降低電子產品的生產成本。

3我國工業控制領域中電子技術發展

自從改革開放施行以來，我國的工業控制領域已經得到了極大的進步，但是這種工業發展隨著人民生活水平的提高已經無法滿足現在的生活狀況。為了保證我國經濟更快更好的發展，就必須要在工業生產之中引入電子技術。電子技術能實現工程生產的現代自動化控制，這為日后工業生產能夠實現大規模現代化、自動化提供了有力的保障，對我國的工業生產水平有著顯著的提高，并且如今的電子技術幾乎成了國家尖端工業發展的標志之一，電子技術強大，其工業生產的現代化必然不弱。我國作為世界第二大經濟體國家，在與發達國家的電子技術方面相比存在著不小的差距，這種差距的持續存在會將國家之間的生產力與經濟持續拉大，不利于中國的地位和國際影響力提升。工業控制領域的行業分布較為廣發，其具有各自的特色，這就導致工業生產之間存在一定的獨立性和封閉性。隨著工業控制系統不斷向著網絡化和開放化的模式進行發展，導致工業控制領域的信息安全存在著一定的問題；其次在電子技術的核心技術問題上，西方發達國家要優于我國技術的發展，這就導致我國工業控制領域的電子技術發展會受制于發達國家，對于國家的自立自強是不利的；在我國的電子產品使用中，部分產品是由國外進口的，要想子啊工業控制領域利用這些尖端技術，就需要從國外進行引進，這嚴重限制了我國工業生產的發展。要想擺脫這種現狀，就要對電子核心技術進行自主創新，才能夠擺脫這種受制于人的局面，促進國家工業現代化生產的發展。

4工業控制領域中電子技術的應用

4.1控制成本資金。在成產過程中，企業都是考慮實際利益的，為此在進行工業生產之時，企業會充分考慮成本的問題，成本過高會增加企業的經濟負擔，成本過低又擔心產品的質量得不到保證。為此企業的工業生產急需一條既能夠保證產品質量的同時，還能夠降低生產成本的有效道路，從而促進工業生產的利益。在傳統的工業控制領域中，需要大量的人力和物力相互配合進行生產，這些人力與物力都需要消耗大量的資金成本，對于企業的整體收益來講是處于負面狀態的。為了解決這種多余資金的浪費情況，電子技術的開始涌進人們的視野之中，在工業控制領域中融入電子技術可以實現工業生產的自動化和連續化，大大減少了人力資源的花費，節約了資金成本；在日常的生產過程中，現代電子技術還能夠對工業生產設備進行實時監測，出現工業隱患后，能夠及時報警引起管理人員的重視，以免出現重大事故，對企業造成不可估量的損失；將電子技術運用在工業控制領域還能夠保證工業流程的優化，減少多余沒必要的生產環節，從而減少企業的運營資金成本；將現代通訊設備融入進工業生產之中，減少了工人日常巡邏的次數，從而提升生產力，是工業生產得到顯著提高。4.2提高生產效率。電子技術手段能夠實現企業生產設備的自動化控制。經過特定的程序編寫，通過電子芯片實現對生產設備的自動控制，保證工業生產可以連續不斷的進行，減少開工、關機產生的高額費用。對于電子自控設備主要有電量的供給，就可以進行全天候的工作，遠遠超出了人工的運行效率，使生產效率得到明顯的提升，利于企業的長遠發展。目前為了節省人力的成本和實現長時間的生產工作，許多先進大型企業都應用了電子自控設備，為企業帶來了豐富的經濟收益。4.3提高加工精度。人們生活水平的提高導致對產品質量的需求提高，這也就要求企業在進行工業生產時的產品精度要得到有效的保證。將產品精度提升上來，得到消費者的認可，也就直接提升了企業的經濟利益，相應的，生產力水平也會得到有效提升。傳統的人工操作存在一定的粗糙程度，導致生產出來的產品存在一定的規格差距，滿足不了生活的需求。隨著先打電子技術的加入，工業控制領域的生產能夠達到納米級別，完全能夠滿足生產生活的需要，這是人工控制和人工經驗所彌補不了的問題。在電子技術的運行過程中，只需要編輯特定的精讀自控程序，聽過電子軟件的操控，便能實現工業生產精度的需求，減少了廢料、殘次品的生產，既提高了企業的生產利潤，又能夠減少企業生產的成本，從而促進工業控制領域生產的進一步發展。

5結語

綜上所述，從改革開放以來，我國的工業生產已經取得了不小的成效，但是隨著現代化水平與人們生活水平的提高，這種工業產品已經無法滿足現如今的需求，需要對工業產品的質量和數量進一步發展。將電子技術融入進工業控制領域的發展之中，可以極大的減少生產物料成本與人力資源成本；做到全年連續自動化生產，從而提高產品的生產效率；增加產品的經態度，可以滿足現代生活水平的要求，從整體水平有效提升了企業的生產利潤，促進工業領域的進一步發展。

【參考文獻】

[1]孫石磊.電子技術在工業控制領域中的應用[j].河北農機,2018(5).[2]李丹.電工電子技術的多領域運用分析[j].中國高新技術企業,2016(28).