1.石油化工工业及其自动化的发展
石油化工工业是由化学工业发展而来，它采用石油、天然气等原料，生产出燃料油（气）三大合成材料及多种有机化工原料、合成氨等石化产品。向前延伸应包括油田、气田、海上油气开采，所以我国成立了中石油、中海油、中石化三大集团公司。石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。本文将以炼化自动化为主进行阐述。
三大合成材料是指合成橡胶、合成纤维、合成树脂与塑料。其中树脂有五大通用树脂，即聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS，用途广泛，还有开发空间。这些合成材料多是以乙烯生产装置生产出的乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、芳烃等为原料，所以石化工业往往用乙烯生产能力来衡量其发展水平。我国从20世纪60年代起，在引进、消化、吸收基础上，已经形成了石化工业和创新体系。在70年代引进的3套年产30万吨乙烯及以后引进的多套乙烯（包括11.5万吨乙烯）装置的基础上，自行改造达到年产40～60万吨水平，2006年9月投产的茂名年产100万吨乙烯工程，新建裂解装置国产化率达到了87.8%。目前我国乙烯生产量已近年产900～1000万吨，而且在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。
炼油厂的燃料产品中，压缩天然气（CNG）和液化石油气（LPG）等气体燃料将成为21世纪汽车的主导能源，加上天然气原料增加因素，对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求，石化技术正出现新的突破，即出现第二代石化技术，主要有下列几方面：高效廉价乙烯生产技术；环境友好技术；减少生产工序、缩短工艺流程的技术；改变原料路线的技术；天然气化工技术。其中乙烯生产技术中，石脑油催化裂解、甲烷两步转化技术比较重要，后者我国进展较快。
由于石化工业提供的三大合成材料与天然橡胶、棉花及钢材等比较产量增加快，带动了建筑、汽车、机械、电子信息、轻工、纺织、农业等相关产业的快速发展，所以石化工业需求更加旺盛，这也促使石化技术快速发展，从而更促进了石化工业自动化技术的快速发展。
近年来除合资的南京扬子/巴斯夫60万吨/年、上海石化/赛科90万吨/年、惠州中海油/壳牌80万吨/年乙烯项目及茂名乙烯项目外，正准备或刚开工的还有抚顺、独山子、大庆、大连等乙烯项目，这些均为大型石化联合装置。而炼油也有十多项年产1000万吨的炼油厂在改扩建中。这些项目自动化程度都很高，约占投资的10%是用于自控工程的，所以"自动化盘子"很大，我国自动化仪表行业民族工业在与外资合作、竞争中将会得到壮大。
炼化自动化是典型的过程控制。多年来，大多数DCS生产商都把目标对准炼化工业；自动化检测仪表、执行器及分析仪表从编制系列型谱、标准化、成批生产至新产品开发，也是以满足炼化工业的需求为主。
我国石化行业提出"安、稳、长、满、优"的要求，这也是对石化自动化的要求，所以为石化工业服务的自动化仪表和系统的制造、集成的从业人员，要围绕这个中心做好工作。
2.关于检测、执行仪表
（1）温度仪表
石化现场设备或管道内介质温度一般都需要指示控制，温度范围为-200～+1800℃，大多数采用接触式测量，在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代，最常用的是热电阻、热电偶。特殊热电阻有油罐平均温度计等；特殊热电偶有耐磨电偶（如在乙烯裂解炉、催化裂化及丙烯腈装置用高速流动状态下测量高温）、表面热电偶（根据测量物体表面形状而定），多点式热电偶（用在反应器、合成塔、转化炉等处），防爆热电偶等。热电阻、热电偶信号多直接进入DCS或其它温度采集仪表，一体化的温度变送器（两线制）等因现场总线技术兴起而逐渐普及。
（2）压力仪表
因压力仪表与安全有关，所以一直受到重视。压力范围为负压到300Mpa（高压聚乙烯反应器）。压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理，而且可用于高温介质、脉动介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量，精度可达0.1级。压力表分液柱式、弹性式、活塞式（压力校验仪）3类。作为压力调节系统除采用压力变送器将信号送至DCS或其它调节器外，位移平衡式基地式调节器仍常用于现场。
（3）物位仪表
在石化行业一般以液位测量为主，由于测量过程与被测物料特性关系密切，所以除浮力式仪表外，物料仪表没有通用产品，按测量方式分为直读式、浮力式、静压式（差压、压力）、电接触式、电容式、超声波式、雷达式、重垂式、辐射式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等，其中雷达式（0.3%）、磁致伸缩式（0.05%）以及矩阵涡流式液位计（±1mm）精度高，在石化行业的应用逐步普及。
（4）流量仪表
这是石化行业温、压、液（位）、流四大参数中内容最丰富的一个门类。在市场经济发展的今天对流量计量的重视是不言而喻的，从控制的角度看稳定和优化两大永恒的主题，也要用流量来考核。而流量本身与流体及管道的关系又十分密切。我们今天说的流量，不是一般的流速，是单位时间内流径有效截面的流体的体积和质量，另外海需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量（流量积算仪）。面临的要求是：大口径流量、微小流量；高、低温介质的流量；高粘度介质强腐蚀介质的流量；粉料、粘污介质的流量；脉动流、多相流等流量。
流量测量原理上大致分有速度法、容积法测量体积流量，直接法、推导法测量质量流量。实际上细分有节流式或压差式（孔板、喷嘴、文丘里管等）、速度式（水表、涡轮、靶式、电磁、超声波、涡街、质量流量计等）。
差压式还有毕托管、阿牛巴管、内锥等，质量流量计有热式质量流量计、科里奥利质量流量计等。
在诸多流量计中，国内对电磁流量计、超声波流量计、质量流量计、内锥流量计近年来推广力量较大。实际上，在管道化生产中，孔板+差压变送器和一体化孔板流量计等仍为主要测量控制流量的手段。日本1997年统计，石化和天然气工厂中孔板等差压式流量计占44.7%～58%。
当然各种流量计应用场合不同，有些是不可取代的，如科式流量计精度可达±0.2%，所以各类流量计有着各自的市场份额。
（5）在线过程分析仪
从工艺上看，生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证，只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格，所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看，排放的物质也是要分析和在线监测的。总之，对于分析仪器和在线过程分析仪的需求是迫切的。除去需求旺盛外，分析仪器的高科技含量，特别是对多学科配合要求高等，使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大，主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。
在乙烯装备中用工业色谱仪作为在线质量分析仪，用微量水分仪分析乙烯裂解装置中各种干燥气体的水分。在丙烯腈装置中，适用质谱仪可以在几秒钟内分析多种组分，并经计算机算出转化率。在线质量分析仪的预处理部分今年也受到重视。近红外（NIR）在线分析仪在炼油方面可在几秒钟或1～2min内测定汽油、柴油等十几种质量参数，而且比传统的辛烷值等测定方法节省投资，这在国内将得到推广；NIR在石化装置方面应用也很广，如聚乙烯、聚丙烯等装置的在线分析；另外在油品调合中用处也很大。
此外，pH值、电导率、浊度、溶解氧及水和气体中有害化学物质特别是重金属和SO2、NO、CO、CO2等的分析仪，对石化工艺和环境监测也很重要。
（6）执行器
由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常适用的是气动执行器，少数液动执行器，其中气动薄膜调节阀又是最常用的，另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。气动薄膜调节阀与电气阀门定位器配合使用，所以新一代智能式电气阀门定位器，可以帮助改善调节阀性能。调节阀在系统中的重要性自不待言，有资料表明，1级阀门失效为超过1千万美元的不可避免的损失，2级阀门失效为超过10万美元的不可避免的损失。调节阀的特性计算、标准制定、测试验证及设计选用，一直是关键技术。另外，与仪表制造行业有关的通用化、组合化、多功能化也受到重视。
调节机构（阀）由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成，其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、角型、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、蝶阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。目前国内主要品种比较齐全，碳钢调节阀在炼油石化企业中应用较多，特殊材质和特殊要求的调节阀还依靠进口。
最后应指出，在石化行业，手轮机构及旁路、切断阀等手动措施、应急措施是很有必要的。总的情况是炼油企业使用国产现场仪表比较普遍；乙烯等石化企业由于国外成套进口较多，近年来也在推进部分检测仪表和调节阀使用国产仪表和合资生产仪表的工作。
另外，我国是制造大国，温、压、液、流检测仪表与执行器的价格在中、低端产品市场上还是有竞争力的，如调节阀等就有一定数量的出口，这也引起了有关方面的重视。
关于采用现场总线技术方面的情况是：现场仪表与控制室的联络信号以4～20mADC为主，FART信号约占40%～50%，另有5%～10%为FF等现场总线也只有25%采用FF信号的现场仪表（14375台/16000台），但石化工业现场仪表，向着数字化、智能化、网络化、集成化的方向发展的步伐是坚定的。
3. 关于控制政策
（1）常规控制
从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表、常规DCS、新一代DCS的变化来看，石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略未变。其中主要为连续控制，或称反馈控制、回路控制、主要有单回路调节、串级调节、比率调节、均匀调节、前馈调节、自动选择调节、分程调节、非线性调节等。仍然以PID调节为基础，也就是说功能块或控制算法变化不大，变化较大的是组态能力和控制方案。功能块之间连接可以是多重串接、并联连接、选择性连接，自动补偿、自动跟踪、无忧切换，多配方自动改变参数或功能块连接方式，采用带工艺Know How的应用模版，而且比较透明又便于使用等。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控，从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作，应付多种燃料变化、原料变化，实现生产指标、节能指标，保证环保运行，完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。
近年来部分回路已采用现场总线控制，即将DCS控制站部分PID调节等功能下移至现场变送器或电气阀门定位器内；该现场控制方式是一种趋势，但石化行业多年已积累起来的、适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略，仍是目前主流控制策略，所以惠州壳牌乙烯联合装置虽然部分采用了FF现场总线设备，但调节功能仍在DCS控制站内实现。
（2）先进控制和优化
在现代控制论的推动下，各种智能化算法应运而生，其中除智能PID控制器外，多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。它以DCS为基础，可以是独立的，也可以是一个软包，它与多变量动态过程模型辨识技术、软测量技术有关。实际应用较多的是采用脉冲响应的预测模型、在线反馈校正、滚动优化等几部分，而且多采用预测控制与PID串级控制相结合的方式。
目前在炼油厂中应用较多，单一油源更易成功。其中卡边控制等以平稳操作为基础实现增效效果比较明显。国外Honeywell、ABB、Invensys、Aspen、横河等公司都有先进控制产品，国内中国石油大学、浙江大学、清华大学都有成功的实践。
先进控制和优化推广应用工作还有待大家进一步努力，取得共识，而优化是个更加重要的课题。
（3）人机界面
目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡到成数个装置一个控制室或全厂一个中央控制室，而且最终是以CRT或LCD屏幕显示为主，辅以少数显示仪表和指示灯，以鼠标、键盘操作为主，辅以触摸屏及少数旋钮和按钮，工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入DCS操作站的屏幕。
这里要讲的是DCS在组态时，与控制策略相伴的是人机界面操作策略的确定，工位号操作可相伴有典型的"仪表棒图"及细目画面、分组画面、趋势画面等。它们可以比较快的"组合"完成，而模拟图（工艺流程图）的制作则要求来完成，这是关系到信息处理能力、优化操作、报警和事故判断处理等人机界面友好问题。这一方面要求DCS或HMI软件等产品提高性能，另一方面就是在系统集成时除要注意控制方案等硬指标的实现外，对人机界面这些软指标也要精益求精地完成，更要自控人员牢固地树立为工艺操作人员服务的思想，与工艺操作人员密切配合，最好是让相关工艺人员具有流程画面制作的能力，把DCS、HMI的能力在相应工艺装置中充分发挥出来，让工艺操作人员能轻松操作，一目了然。
人机界面的标准化工作很值得我们重视，我们要研究20世纪80年代ISA SP18（仪器信号和报警）等及近来正在进行的ISA SP101人机界面标准委员会的工作，当然这与EDDL电子设备描述语言（标准为IEC61804）有关。我们应该看到这些都是石油化工企业存亡悠关的安全生产的基础性工作。
工艺操作人员上岗的培训与熟悉人机界面关系很密切，石化企业以解决操作培训为主的仿真系统是非常重要的，现在正在逐步普及。惠州壳牌石化的OTS操作工培训仿真系统就是一个例子。
（4）关于安全仪表系统
石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因，安全性要求日益提高，由DCS等设备完成安全连锁保护的方法，在某些企业已经不能满足要求，所以紧急停车系统（ESD）等为DCS之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体检测系统（FGS）、转动设备管理系统（MMS）；特别是压缩机组综合控制系统（ITCC，因其防喘振而特殊）等。现在自动化仪表行业兴起的基于IEC61508和IEC61511的安全仪表系统（SIS），正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下，不同于3C强制安全认证、Secnrity保安等的Founction在线运行，当侦测任何不安全过程事件时，能够立即采取行动，以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级（SIL）等，正确选用SIS（或直接称ESD）系统。目前国内仅有石油化工紧急停车及安全连锁系统设计导则（SHB-206-1999）作为依据。今年又有新出现的SIS产品，与DCS"合二为一"，但还未广泛应用。目前国内并无SIS成熟产品，主要依靠国外产品。
总的情况是过去炼油厂使用国产电动单元组合仪表较多，但改造成DCS后，使用国外DCS较多，石化企业一直使用国外DCS较多。国产DCS的使用正在推广，如合成氨等化肥及化纤企业已有实例。在使用PLC系统等自控系统方面。
4.关于管控一体化系统
在信息化技术普及、社会主义市场经济体系建立的形势下，石化行业带头，在原来计算机管理信息系统（MIS）的基础上较普遍地建立起管控一体化系统。它经历了从美国普渡大学的PURDUE企业参数体系的5层结构（经营决策层、企业管理层、生产调度层、过程优化层或过程监测层、过程控制层）过渡为3层结构，通常表述为ERP/MES/PCS，称管理层/生产层/控制层或称企业资源计划/制造执行系统/过程控制系统。
ERP层是以财务分析/决策为核心的整体资源优化的技术，MES是以生产综合指标为目标的生产过程优化控制、生产运行优化操作与优化管理的技术，PCS是以生产质量、数量和满足工艺要求的设备综合管理控制为核心的技术。在实施管控一体化系统中，除去建立计算机网络、建立数据库等一系列基本软、硬件体系外，就是改造企业经营管理模式，即建立以市场为导向、财务为核心的经营模式。实施方法是全面规划、分步实施，自上而下和自下而上或齐头并进几种方法相结合。所以，目前ERP也有不少应用业绩，如在中石化，镇海炼化、仪征化纤、江苏石油、天津石油4家试点已完成，采用SAP公司的my SAP.com软件包，目前已逐渐推广。MES正处于建设阶段，它的进展将表示管控一体化系统取得更大的实效。
关于设备管理，3层功能上有一定重叠，PCS层注重设备监控（采用现场总线技术，则设备档案与诊断信息更丰富），MES层注重设备管理，ERP层注重设备维修计划、备品备件、设备资产管理等。目前石化企业流行的设备管理系统（AMS），除少数是自成体系外，均为利用DCS的平台实现设备档案和当前状态的可视化，有的DCS系统把设备管理或资产管理作为一个可选的软件包，作为DCS的一部分，有的采用专用操作站（这里所说的设备，目前仅限于现场自动化设备，如温度变送器、压力变送器、电气阀的定位器等），目前它已在实现预测性维护、消除多余和错误的维护、减少非计划停车及大修时间，并延长大修间隔等方面发挥作用，这将使3层结构的功能提前实现。
国际上各大DCS公司提出其DCS系统具有管控一体化功能，一直从事管理软件、关系数据库、实时数据库、优化软件开发的SAP、BANN、PEOPLE SOFT、ORACLE、GARTNER GROUP、ASPENTECH、CAMSTAR SYSTEM、MOUNTAIN SYSTEM等公司也业绩不斐，国内金蝶、用友、和利时、浙大中控等公司也很活跃。浙大中空SUPCON-COM解决方案在石化方面已应用成功，其核心产品为ESP-SUPPIant Framework工厂建模平台框架。管控一体化技术经过不懈努力，将为石化企业增添光彩。
5.结束语
现场仪表、分析仪表、控制策略及依存的DCS、SIS，管控一体化依存的ERP及相应的计算机系统等，构成了石化企业的自动化解决方案。
经过几代人从大干快上到聚精会神搞建设的努力，石化企业已经成为我国利税大户，事关国计民生，它的点滴进步都牵动着我国工业化的步伐，我们应该更多的研究它。绝不能满足于成套设备进口，自动化行业的国人应该有当大型石化工程主自控承包商（MAC，或称MIV主仪表供应商）的雄心壮志。我们还要看到工艺、设备技术进步之快，自动化行业也应紧跟，如乙烯裂解炉为了提高乙烯收率而缩短"停留时间"，经历了1964年的停留时间0.6～0.7s、1968年的0.3～0.35s及70年代的0.15s，直至1979年毫秒炉的出现，这其中自动化技术做出了很大贡献！
全球雷达式物位仪表市场年增长率达10.3%
据ARC咨询集团公布的一份研究报告称，全球雷达式物位仪表市场预计到2007年将达到3.88亿美元，年增长率为10.3% 。预计当雷达式物位仪表取得这一可观增长率时，其他物位测量技术正奋力争取一位数的年增长率。
不恰当的物位测量技术可造成很大的经济损失，尤其在库存管理这类应用中。除高精度及高可靠性外，雷达式物位仪表与其他接触及非接触式物位测量技术相比，还拥有其他几项优势。据ARC高级分析师、"全球雷达式物位仪表展望"一文的作者Paula Hollywood 称，"雷达技术在物位测量中的通用性及优异性能已得到证实，即使在全球工厂自动化业务持续下降的困难时期，雷达物位技术也获得了令人刮目相看的增长"。
ARC相信，非接触式雷达及接触导波仪表，代表过程控制行业中连续物位测量方面的最大增长潜力。
随着雷达式物位技术进入其生命周期成熟期，其广泛采用在很大程度上受其快速ROI（投资回报）、低维护及高可靠性特点的驱动。用户相信，雷达式物位仪表能提供高性价比，且即使在数量不断增加的情况下也能顺利实施。而作为一种首次用于罐储量测量的物位测量技术，标志着雷达物位装置已在更广阔的过程物位测量领域中取得了重大进展。
供应商目前正在成功地启动多项计划来满足用户对精度更高、工作频率更高以及天线更小的物位测量仪表的需求。这些仪表将能提高它们可安装的容器的数量。被过程控制行业看好的回路供电测量仪表（Loop powered devices），目前已经非常普遍。此外，电池供电及无线雷达式物位仪表亦开始在市场上出现。所有这些技术上取得的进步以及不断下降的价格，正推动着雷达式物位仪表的不断增长。用雷达式物位仪表来取代传统物位测量技术，将为雷达供应商带来巨大的商机。
雷达技术在化学、海运及石油天然气行业中的使用预计将会继续提高，而像食品饮料及制药等混合行业也将带来令人兴奋的增长机会。
中乌合作带动国内光电材料与器件研究
4月3日，中国一航洛阳空导院与乌克兰合作的国际科技合作计划项目"碲铟汞新型光电探测器材料与器件研究"通过验收。
碲铟汞（Hg3In2Te6）是一种新型的直接带隙光电探测器材料，所研制的光电探测器峰值波长位于1.55m，具有量子效率高、响应时间短、结电容小及抗辐射能力强等优点，在光纤通讯、激光探测等领域具有广阔的应用前景。
Midland-ACS研制出抵抗极端环境的阀门
Midland-ACS公司是生产电子油压控制阀的权威机构，最近该公司研制出具有自我包容能力的阀门。这种阀门控制器尺寸范围从8英寸到32英寸。这种阀门特别设计的操作温度范围是-290C到+400C，这就适用于原油渠道输送过程中，从地中海Ceyhan终端机经由三个国家(Baku-Tibilisi-Ceyhan)到达里海的各种极端环境。
为了让那些控制阀在极端恶劣的环境下保证较长的使用寿命。专家采用了封闭技术，在内部制造316个水力无缝钢圈，并且运用了管道工程组和气动阀。
这种控制阀也可以装备在液压储罐中，为加压、流程控制和再注入提供正确的位置,调整和防御主要阀门部份的潜在危险。通过Eexd定格的电缆和终端设备之间的电化联接，这种装备同样可以达到预防天气危害的效果。
威卡VC9000直行程控制阀冲击中国市场
威卡（VALCAM）为世界上先进工业控制阀制造商，具有强大的独立研发能力。它通过在中国投资生产，短短几个月时间，推出了一种可以替代单座阀、双座阀、套筒阀等多种阀型的VC9000直行程控制阀在第十六届多国仪器仪表展会（上海光大会展中心）上隆重推出。
主要显著优点如下：
1、气动阀采用无弹簧活塞式直行程执行机构，改变了直行程阀惯用的薄膜执行机构模式，具有输出力大、定位精度高、响应速度快、使用寿命长等优点；
2、阀内件模块化设计，可实现单座、双座、套筒等多种结构的芯座在同一阀体内轻松互换；
3、采用自动对中卡入式阀座，自动对中，导向好，易拆卸；
4、采用线密封结构，能严密切断，可达零泄漏，克服传统直行程不能切断的缺陷，阀芯、阀座勿需研磨就能达到严密切断；
5、阀体采用流体力学原理设计，流阻小、流通大、压降损失小；
6、同一规格有多种Kv值，只需更换阀芯阀座即可非常容易的实现；
7、现场更换气开气闭非常方便快捷，几十秒钟即可实现；
8、采用阀芯、阀杆一体化，克服了传统阀阀芯阀杆用螺纹连接易脱落和承受压力小的缺陷；
9、现场维护简单、快捷、经济，阀体勿需从管线上拆下来即可方便可实现装拆；
10、阀体采用流线型设计，充分运用美学原理，赋予了控制阀的美感。
唐山大方汇中仪表推出插入式电磁流量计
电磁流量计是一种应用范围最为广泛的流量计量器具，传统的电磁流量计为管段式，具有精度高、计量准确、应用范围广等许多优点，但管短式电磁流量计必须在停水的情况下安装，尤其口径大时安装更困难。为了解决这一难题，唐山大方汇中仪表有限公司成功开发出了插入式电磁流量计，经过半年的工业性试验证明完全可以在工业现场推广使用。
插入式电磁流量计具有以下显著优点：
1.采用带压打孔、带压安装技术，可在不停产（水）的情况下安装，在大管道流量检测中，具有绝对的安装优势和价格优势。
2.低频矩形波激磁，不受工频及现场各种杂散干扰的影响，工作稳定可靠。
3.分5个流量段进行修正，确保流量计量的准确性与稳定性。
4.不受流体方向影响，正、反向均可准确计量。
5.空管判断，在工作状态下，当流量计测量管道空管时，流量计汉字显示空管。
6.具有良好的互换性,便于现场维护。
7.全汉字液晶背光显示，操作简单方便。
TDK和SEL量产最小照度传感器
TDK开始量产业界最小的照度传感器（可视光传感器）--1.2mm×1.0mm（1210尺寸）的"BCS1210A1L"和"BCS1210A1H"。与此前市面上其它公司的小型产品（1.6mm×1.6mm，1616尺寸）相比，封装面积还不到一半。内置有放大器电路，用照度100lx的荧光灯的灯光照射时的输出电流方面，BCS1210A1L为标准3μA、BCS1210A1H为标准24μA。与未内置放大器电路的TDK原产品的0.1μA输出电流相比，要高出1～2个数量级。尽管尺寸小，但输出与内置放大器电路的其它公司产品相比，处于同等水平。在开发过程中，TDK在照度传感器上施加了许多技巧与改进。
光电二级管的面积一气减至1/4
TDK与半导体能源研究所（SEL）共同开发了此次的照度传感器。此前两公司一直在合作开发照度传感器。TDK此前销售的产品是在玻璃底板上形成非晶硅的照度传感器，与使用硅底板的其它公司的产品相比，价格竞争力比较高。
在这一状况下，为了提高产品的竞争力，TDK与SEL开始了此次的照度传感器的开发。切入点就是相对其它公司产品较差的外形尺寸大（原产品为2.0mm×1.5mm）和输出电流小。由于将原产品中占芯片面积一半（1.25mm×1.2mm）的光电二极管的面积减小到了1/4左右，所以减小了芯片尺寸。另外，还通过追加放大器电路（作用是放大接收可视光时二极管的输出电流），提高了输出电流。暗电流等输出电流以外的电气特性与原来一样。放大器电路的放大率没有公布。
仅放大器电路采用低温多晶硅
现有传感器没有使用硅底板，而是使用了玻璃底板上的非晶硅。由于非晶硅的载流子迁移率低，所以晶体管的电流驱动能力低、无法组成所期望的放大器电路。因此，采用局部处理的方法，将非晶硅改换为低温多晶硅，从而提高了载流子的迁移率。在低温多晶硅部分嵌入晶体管（这里是TFT）、组成了放大器电路。光电二极管的形成区域，非晶硅仍保持原样。
计划扩充产品线、减小尺寸、开发彩色传感器
据介绍，TDK今后将大致在三个方向上展开照度传感器开发。第1，扩充产品线。此次准备的2个品种都是相对于照度电流呈线性变化的模拟线性输出。今后还将考虑支持对数输出和数字输出等。
第2，进一步减小尺寸。还将减小光电二极管区域、提高放大器电路的放大率。另外，还计划减小玻璃底板的厚度，或者利用塑料底板，挑战照度传感器的超薄化。
第3，开发彩色传感器。比如，正在考虑将此次的照度传感器与彩色过滤器相组合,以开发彩色传感器。
巴西研究人员正在研制一种中子核反应堆监测仪
巴西研究人员正在研制一种中子核反应堆监测仪，这种仪器可以被埋在距离核反应堆40米范围内的地下，一旦附近发生核反应，它就能监测到。
据巴西《圣保罗报》28日报道，巴西物理研究中心研究员若昂·多斯安若斯在接受该报采访时表示，这种仪器主要由一种发光晶体制成，当它捕获到核反应堆释放的物质后就会有规律地发光，然后研究人员可以通过光谱分析出核反应堆的工作情况。
这个项目由巴西政府资助，研究人员计划3年后研制出这种仪器。
艾默生推出完整系列的高准科里奥利高温型流量计
为完善高温型科里奥利流量计产品一族，艾默生过程管理推出了高准（Micro Motion?）F系列高温型产品。F系列现提供F025、F050以及F100型不锈钢或哈氏合金产品，其额定温度均可达350oC，是一种可达到最佳测量效果的紧凑和自排空型产品。
结合受到高度赞誉的ELITE ?高温型仪表，新型F系列高温仪表的推出，完善了高准公司高温型应用产品的口径范围，提供从6mm到100mm口径（1/4"至4"）的316L不锈钢或哈氏合金C-22流量计（不包括4"/100mm的口径）。两种系列仪表的电子部件都安装在挠性管后端，不受传感器热量的影响。这就意味着客户能够选择任何变送器来进行一体化安装。
高准F系列高温型科氏仪表尤其适合在苛刻操作环境和应用中使用，例如难以提炼的重油，因为其他流量测量仪表不能处理高温工艺介质。其他应用包括一些高温工艺过程，例如难以控制并将其保持在设定温度极限值以下的沥青混合料、沥青、单分子物质、聚合物、腊及食用油。
应用了高准科氏高温仪表，用户可以运行温度更高一点的重质精炼产品，以追求较高的生产率和重复性工艺。同时，由于高准的高温仪表具有更高的温度运行极限，现在用户无需防止温度超出上限。针对高温应用而进行特殊设计的仪表具有可信赖的可靠性，用户可以通过减少运行成本和原材料成本而实现更大的利润。
所有其他科氏仪表的精确度均取决于流量，只有拥有MVD?技术的高准流量计不受流量影响，能够提供规定的精确度，而不会在标准流量范围出现因"零点稳定性"而引起的任何额外不确定性。使用这种严格规格的方法意味着，由于高准F系列仪表采用的是经过改进的传感器设计和先进的高准MVD技术，它在整个流量范围内比任何其他紧凑和自排空型科氏仪表的测量更加精确。
新型高温型高准科氏仪表是艾默生提供的多种智能、数字现场仪表的一部分，这些仪表使PlantWeb?数字设备结构更强大，并且通过资产最优化、过程自动化以及有效管理可使工厂效率提高了2%以上。当流量计与PlantWeb结构整合时，更能节省成本、增加工厂有效性并增强安全性和环境协调性。
英国锡莱亚太拉斯公司推广新型耐磨及起球测试仪
英国锡莱-亚太拉斯公司日前开始推广全新的9头Martindale耐磨及起球测试仪。与此前的2头、4头和8头测试仪相比，9头测试仪独有的9个测试头可同时测试3组样本，从而大大提升了测试效率。
该测试仪可检测各种结构织物的耐磨性及起球性能。将试样与一定的磨擦材料进行低压持续换向磨擦，通过将其磨损程度与标准图卡进行比照评级，从而可以确定试样的耐磨及起球性能。该仪器配有电子预置批处理计时器及总和计数器、试样夹及负荷装置（符合国际测试标准）。轻巧的面板可以随时更换样本，操作简便快捷。新型试样安装夹具适用于所有起球及勾丝测试仪，简单易用，并减少了试样安装时间。
综合电子仪器、虚拟仪器将成教育采购趋势
近日，我们特别走访了北京科奇时代信息工程技术开发有限公司，请徐国恩总经理谈了仪器仪表企业在教育市场的发展情况。徐国恩总经理，曾任北无仪销售科长，设计所副所长，具有20多年的仪器研制市场开发方面的经验，和全国仪器业同行有着广泛长期的联系，销售网络覆盖全国各省市区。
仪器仪表产品在教育领域主要用于学校实验室建设和教学。目前，学校对于仪器仪表设备的需求怎样呢？徐国恩总经理先给我们介绍了一下这方面的情况。他认为由于仪器在学校里面的应用是非常广泛，学校对于仪器仪表的需求很大。比如实验室的建设尤其是电子工程系和物理系，还有职业教育和技能培训都需要仪器设备。高校方面像物理实验试室、电子工程实验室，微电子实验室等主要需要电子产品的开发和研究仪器；基础教育方面离不开通用仪器和电子基础仪器。在设备的使用方面原来主要是采用示波器，万用表，信号源，图示仪等设备，现在实验室仪器设备都逐步转向智能化，综合化了。但是，大部分实验室还是采用传统的、价廉的仪器产品。近几年，新型实验室也在考虑了综合方面的问题，就是将计算机，各种仪器组合起来，成为组合仪器，用来培养学生的综合实验能力，培养学生科研、开发方面的能力。国家已经逐步意识到中等和高等职业教育的重要性，在职教方面也在不断加强投入。
徐国恩总经理告诉我们，他们用户主要是高校、职业教育、部队院校、科研所、厂矿企业，但更看好学校这一块。徐总经理认为学校用户是一种带有普遍性，带表性的用户。往往一个学校建立一个实验室，全国其它同类院校就会购买相同的产品。比如，1998年，黑龙江理工大学电子工程系招标，购买了一套仪器仪表设备，大约是70多万。之后，全国其他同类院校碌碌续续都在购买这些设备，其中包括西安大学，兰州的4所大学。还有河北、山东、天津、广州、厦门等地的大学也都购买了同样的设备。这样对于企业来说更便于成批的，大批量的进行采购。
对于整个仪器仪表的市场分布和市场发展，徐总经理认为仪器仪表行业的市场非常大，同时根据这类产品的特性也决定了它的市场分布。由于仪器具有很强的专业性，基本上没有那一家可以在整个市场独占鳌头，各个厂家都有自己相对应的产品和客户。徐国恩总经理说："我们最大的竞争对手谈不上是那一家，应该说是自己吧。"他认为仪器仪表未来的市场可能更多的是在援建项目上。比如中国承诺的对非洲、亚洲等一些不发达国家的援助建设项目，其中很多产品都涉及到了仪器仪表这类产品。而教育市场，由于前几年的投入力度非常大，未来几年相对市场可能会比以前少一些。
由于一直跟学校有着深入的接触，徐国恩总经理也对教育采购提出自己的看法和意见。他认为教育行业在对产品的选择时应该注重智能仪器的发展。现在，综合电子仪器、虚拟仪器不断推出，这类仪器设备对学生的培养更全面，更能培养学生的研发能力。国内一些新兴的电子企业也推出了很多达到甚至超过国际先进水平的产品，但学校在选型时并没有注意到这些新的动向，还盲目的选择国外的产品或者是老产品。比如示波器，万用表、发射器等产品等，学校在购买仪器设备时应该选择一些性价比比较高，能达到国际水平的产品。
谈到公司的品牌建设时，徐国恩总经理没有更多的豪言壮语，他表示品牌对于企业来说是至关重要的。但现在只能先把自己的产品做好，把服务做好。把更多新产品和更好的服务带给广大的用户。
矿用风速测量仪表检测系统提升瓦斯灾害防治水平
科技部报道：科技部2004年设立了矿用风速测量仪表检测装置升级改造项目，经过两年的研发，形成了矿用风速测量仪表自动化检测系统，实现了试验过程的实时监测和控制，测量准确度提高2.5倍，工效比原来提高4.5倍以上，性能与英国、美国和俄罗斯等先进国家相当。
瓦斯爆炸是我国煤矿安全生产的主要隐患之一。矿用风速测量仪表测量的准确性是保障井下有足够风量稀释瓦斯的基础，关系到矿工的生命安全。2006年，该系统完成了全国1000余台（套）风速仪表的法定检测工作，并先后在山西、安徽、内蒙古、山东、四川、贵州、北京、重庆等主要产煤省市（区）建立或改造了12套矿用风速测量仪表检测装置，为全国煤矿准确测量矿井通风量和瓦斯治理工作提供了及时有效支撑。
石油化工工业是由化学工业发展而来，它采用石油、天然气等原料，生产出燃料油（气）三大合成材料及多种有机化工原料、合成氨等石化产品。向前延伸应包括油田、气田、海上油气开采，所以我国成立了中石油、中海油、中石化三大集团公司。石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。本文将以炼化自动化为主进行阐述。
三大合成材料是指合成橡胶、合成纤维、合成树脂与塑料。其中树脂有五大通用树脂，即聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS，用途广泛，还有开发空间。这些合成材料多是以乙烯生产装置生产出的乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、芳烃等为原料，所以石化工业往往用乙烯生产能力来衡量其发展水平。我国从20世纪60年代起，在引进、消化、吸收基础上，已经形成了石化工业和创新体系。在70年代引进的3套年产30万吨乙烯及以后引进的多套乙烯（包括11.5万吨乙烯）装置的基础上，自行改造达到年产40～60万吨水平，2006年9月投产的茂名年产100万吨乙烯工程，新建裂解装置国产化率达到了87.8%。目前我国乙烯生产量已近年产900～1000万吨，而且在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。
炼油厂的燃料产品中，压缩天然气（CNG）和液化石油气（LPG）等气体燃料将成为21世纪汽车的主导能源，加上天然气原料增加因素，对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求，石化技术正出现新的突破，即出现第二代石化技术，主要有下列几方面：高效廉价乙烯生产技术；环境友好技术；减少生产工序、缩短工艺流程的技术；改变原料路线的技术；天然气化工技术。其中乙烯生产技术中，石脑油催化裂解、甲烷两步转化技术比较重要，后者我国进展较快。
由于石化工业提供的三大合成材料与天然橡胶、棉花及钢材等比较产量增加快，带动了建筑、汽车、机械、电子信息、轻工、纺织、农业等相关产业的快速发展，所以石化工业需求更加旺盛，这也促使石化技术快速发展，从而更促进了石化工业自动化技术的快速发展。
近年来除合资的南京扬子/巴斯夫60万吨/年、上海石化/赛科90万吨/年、惠州中海油/壳牌80万吨/年乙烯项目及茂名乙烯项目外，正准备或刚开工的还有抚顺、独山子、大庆、大连等乙烯项目，这些均为大型石化联合装置。而炼油也有十多项年产1000万吨的炼油厂在改扩建中。这些项目自动化程度都很高，约占投资的10%是用于自控工程的，所以"自动化盘子"很大，我国自动化仪表行业民族工业在与外资合作、竞争中将会得到壮大。
炼化自动化是典型的过程控制。多年来，大多数DCS生产商都把目标对准炼化工业；自动化检测仪表、执行器及分析仪表从编制系列型谱、标准化、成批生产至新产品开发，也是以满足炼化工业的需求为主。
我国石化行业提出"安、稳、长、满、优"的要求，这也是对石化自动化的要求，所以为石化工业服务的自动化仪表和系统的制造、集成的从业人员，要围绕这个中心做好工作。
2.关于检测、执行仪表
（1）温度仪表
石化现场设备或管道内介质温度一般都需要指示控制，温度范围为-200～+1800℃，大多数采用接触式测量，在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代，最常用的是热电阻、热电偶。特殊热电阻有油罐平均温度计等；特殊热电偶有耐磨电偶（如在乙烯裂解炉、催化裂化及丙烯腈装置用高速流动状态下测量高温）、表面热电偶（根据测量物体表面形状而定），多点式热电偶（用在反应器、合成塔、转化炉等处），防爆热电偶等。热电阻、热电偶信号多直接进入DCS或其它温度采集仪表，一体化的温度变送器（两线制）等因现场总线技术兴起而逐渐普及。
（2）压力仪表
因压力仪表与安全有关，所以一直受到重视。压力范围为负压到300Mpa（高压聚乙烯反应器）。压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理，而且可用于高温介质、脉动介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量，精度可达0.1级。压力表分液柱式、弹性式、活塞式（压力校验仪）3类。作为压力调节系统除采用压力变送器将信号送至DCS或其它调节器外，位移平衡式基地式调节器仍常用于现场。
（3）物位仪表
在石化行业一般以液位测量为主，由于测量过程与被测物料特性关系密切，所以除浮力式仪表外，物料仪表没有通用产品，按测量方式分为直读式、浮力式、静压式（差压、压力）、电接触式、电容式、超声波式、雷达式、重垂式、辐射式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等，其中雷达式（0.3%）、磁致伸缩式（0.05%）以及矩阵涡流式液位计（±1mm）精度高，在石化行业的应用逐步普及。
（4）流量仪表
这是石化行业温、压、液（位）、流四大参数中内容最丰富的一个门类。在市场经济发展的今天对流量计量的重视是不言而喻的，从控制的角度看稳定和优化两大永恒的主题，也要用流量来考核。而流量本身与流体及管道的关系又十分密切。我们今天说的流量，不是一般的流速，是单位时间内流径有效截面的流体的体积和质量，另外海需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量（流量积算仪）。面临的要求是：大口径流量、微小流量；高、低温介质的流量；高粘度介质强腐蚀介质的流量；粉料、粘污介质的流量；脉动流、多相流等流量。
流量测量原理上大致分有速度法、容积法测量体积流量，直接法、推导法测量质量流量。实际上细分有节流式或压差式（孔板、喷嘴、文丘里管等）、速度式（水表、涡轮、靶式、电磁、超声波、涡街、质量流量计等）。
差压式还有毕托管、阿牛巴管、内锥等，质量流量计有热式质量流量计、科里奥利质量流量计等。
在诸多流量计中，国内对电磁流量计、超声波流量计、质量流量计、内锥流量计近年来推广力量较大。实际上，在管道化生产中，孔板+差压变送器和一体化孔板流量计等仍为主要测量控制流量的手段。日本1997年统计，石化和天然气工厂中孔板等差压式流量计占44.7%～58%。
当然各种流量计应用场合不同，有些是不可取代的，如科式流量计精度可达±0.2%，所以各类流量计有着各自的市场份额。
（5）在线过程分析仪
从工艺上看，生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证，只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格，所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看，排放的物质也是要分析和在线监测的。总之，对于分析仪器和在线过程分析仪的需求是迫切的。除去需求旺盛外，分析仪器的高科技含量，特别是对多学科配合要求高等，使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大，主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。
在乙烯装备中用工业色谱仪作为在线质量分析仪，用微量水分仪分析乙烯裂解装置中各种干燥气体的水分。在丙烯腈装置中，适用质谱仪可以在几秒钟内分析多种组分，并经计算机算出转化率。在线质量分析仪的预处理部分今年也受到重视。近红外（NIR）在线分析仪在炼油方面可在几秒钟或1～2min内测定汽油、柴油等十几种质量参数，而且比传统的辛烷值等测定方法节省投资，这在国内将得到推广；NIR在石化装置方面应用也很广，如聚乙烯、聚丙烯等装置的在线分析；另外在油品调合中用处也很大。
此外，pH值、电导率、浊度、溶解氧及水和气体中有害化学物质特别是重金属和SO2、NO、CO、CO2等的分析仪，对石化工艺和环境监测也很重要。
（6）执行器
由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常适用的是气动执行器，少数液动执行器，其中气动薄膜调节阀又是最常用的，另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。气动薄膜调节阀与电气阀门定位器配合使用，所以新一代智能式电气阀门定位器，可以帮助改善调节阀性能。调节阀在系统中的重要性自不待言，有资料表明，1级阀门失效为超过1千万美元的不可避免的损失，2级阀门失效为超过10万美元的不可避免的损失。调节阀的特性计算、标准制定、测试验证及设计选用，一直是关键技术。另外，与仪表制造行业有关的通用化、组合化、多功能化也受到重视。
调节机构（阀）由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成，其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、角型、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、蝶阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。目前国内主要品种比较齐全，碳钢调节阀在炼油石化企业中应用较多，特殊材质和特殊要求的调节阀还依靠进口。
最后应指出，在石化行业，手轮机构及旁路、切断阀等手动措施、应急措施是很有必要的。总的情况是炼油企业使用国产现场仪表比较普遍；乙烯等石化企业由于国外成套进口较多，近年来也在推进部分检测仪表和调节阀使用国产仪表和合资生产仪表的工作。
另外，我国是制造大国，温、压、液、流检测仪表与执行器的价格在中、低端产品市场上还是有竞争力的，如调节阀等就有一定数量的出口，这也引起了有关方面的重视。
关于采用现场总线技术方面的情况是：现场仪表与控制室的联络信号以4～20mADC为主，FART信号约占40%～50%，另有5%～10%为FF等现场总线也只有25%采用FF信号的现场仪表（14375台/16000台），但石化工业现场仪表，向着数字化、智能化、网络化、集成化的方向发展的步伐是坚定的。
3. 关于控制政策
（1）常规控制
从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表、常规DCS、新一代DCS的变化来看，石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略未变。其中主要为连续控制，或称反馈控制、回路控制、主要有单回路调节、串级调节、比率调节、均匀调节、前馈调节、自动选择调节、分程调节、非线性调节等。仍然以PID调节为基础，也就是说功能块或控制算法变化不大，变化较大的是组态能力和控制方案。功能块之间连接可以是多重串接、并联连接、选择性连接，自动补偿、自动跟踪、无忧切换，多配方自动改变参数或功能块连接方式，采用带工艺Know How的应用模版，而且比较透明又便于使用等。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控，从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作，应付多种燃料变化、原料变化，实现生产指标、节能指标，保证环保运行，完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。
近年来部分回路已采用现场总线控制，即将DCS控制站部分PID调节等功能下移至现场变送器或电气阀门定位器内；该现场控制方式是一种趋势，但石化行业多年已积累起来的、适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略，仍是目前主流控制策略，所以惠州壳牌乙烯联合装置虽然部分采用了FF现场总线设备，但调节功能仍在DCS控制站内实现。
（2）先进控制和优化
在现代控制论的推动下，各种智能化算法应运而生，其中除智能PID控制器外，多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。它以DCS为基础，可以是独立的，也可以是一个软包，它与多变量动态过程模型辨识技术、软测量技术有关。实际应用较多的是采用脉冲响应的预测模型、在线反馈校正、滚动优化等几部分，而且多采用预测控制与PID串级控制相结合的方式。
目前在炼油厂中应用较多，单一油源更易成功。其中卡边控制等以平稳操作为基础实现增效效果比较明显。国外Honeywell、ABB、Invensys、Aspen、横河等公司都有先进控制产品，国内中国石油大学、浙江大学、清华大学都有成功的实践。
先进控制和优化推广应用工作还有待大家进一步努力，取得共识，而优化是个更加重要的课题。
（3）人机界面
目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡到成数个装置一个控制室或全厂一个中央控制室，而且最终是以CRT或LCD屏幕显示为主，辅以少数显示仪表和指示灯，以鼠标、键盘操作为主，辅以触摸屏及少数旋钮和按钮，工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入DCS操作站的屏幕。
这里要讲的是DCS在组态时，与控制策略相伴的是人机界面操作策略的确定，工位号操作可相伴有典型的"仪表棒图"及细目画面、分组画面、趋势画面等。它们可以比较快的"组合"完成，而模拟图（工艺流程图）的制作则要求来完成，这是关系到信息处理能力、优化操作、报警和事故判断处理等人机界面友好问题。这一方面要求DCS或HMI软件等产品提高性能，另一方面就是在系统集成时除要注意控制方案等硬指标的实现外，对人机界面这些软指标也要精益求精地完成，更要自控人员牢固地树立为工艺操作人员服务的思想，与工艺操作人员密切配合，最好是让相关工艺人员具有流程画面制作的能力，把DCS、HMI的能力在相应工艺装置中充分发挥出来，让工艺操作人员能轻松操作，一目了然。
人机界面的标准化工作很值得我们重视，我们要研究20世纪80年代ISA SP18（仪器信号和报警）等及近来正在进行的ISA SP101人机界面标准委员会的工作，当然这与EDDL电子设备描述语言（标准为IEC61804）有关。我们应该看到这些都是石油化工企业存亡悠关的安全生产的基础性工作。
工艺操作人员上岗的培训与熟悉人机界面关系很密切，石化企业以解决操作培训为主的仿真系统是非常重要的，现在正在逐步普及。惠州壳牌石化的OTS操作工培训仿真系统就是一个例子。
（4）关于安全仪表系统
石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因，安全性要求日益提高，由DCS等设备完成安全连锁保护的方法，在某些企业已经不能满足要求，所以紧急停车系统（ESD）等为DCS之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体检测系统（FGS）、转动设备管理系统（MMS）；特别是压缩机组综合控制系统（ITCC，因其防喘振而特殊）等。现在自动化仪表行业兴起的基于IEC61508和IEC61511的安全仪表系统（SIS），正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下，不同于3C强制安全认证、Secnrity保安等的Founction在线运行，当侦测任何不安全过程事件时，能够立即采取行动，以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级（SIL）等，正确选用SIS（或直接称ESD）系统。目前国内仅有石油化工紧急停车及安全连锁系统设计导则（SHB-206-1999）作为依据。今年又有新出现的SIS产品，与DCS"合二为一"，但还未广泛应用。目前国内并无SIS成熟产品，主要依靠国外产品。
总的情况是过去炼油厂使用国产电动单元组合仪表较多，但改造成DCS后，使用国外DCS较多，石化企业一直使用国外DCS较多。国产DCS的使用正在推广，如合成氨等化肥及化纤企业已有实例。在使用PLC系统等自控系统方面。
4.关于管控一体化系统
在信息化技术普及、社会主义市场经济体系建立的形势下，石化行业带头，在原来计算机管理信息系统（MIS）的基础上较普遍地建立起管控一体化系统。它经历了从美国普渡大学的PURDUE企业参数体系的5层结构（经营决策层、企业管理层、生产调度层、过程优化层或过程监测层、过程控制层）过渡为3层结构，通常表述为ERP/MES/PCS，称管理层/生产层/控制层或称企业资源计划/制造执行系统/过程控制系统。
ERP层是以财务分析/决策为核心的整体资源优化的技术，MES是以生产综合指标为目标的生产过程优化控制、生产运行优化操作与优化管理的技术，PCS是以生产质量、数量和满足工艺要求的设备综合管理控制为核心的技术。在实施管控一体化系统中，除去建立计算机网络、建立数据库等一系列基本软、硬件体系外，就是改造企业经营管理模式，即建立以市场为导向、财务为核心的经营模式。实施方法是全面规划、分步实施，自上而下和自下而上或齐头并进几种方法相结合。所以，目前ERP也有不少应用业绩，如在中石化，镇海炼化、仪征化纤、江苏石油、天津石油4家试点已完成，采用SAP公司的my SAP.com软件包，目前已逐渐推广。MES正处于建设阶段，它的进展将表示管控一体化系统取得更大的实效。
关于设备管理，3层功能上有一定重叠，PCS层注重设备监控（采用现场总线技术，则设备档案与诊断信息更丰富），MES层注重设备管理，ERP层注重设备维修计划、备品备件、设备资产管理等。目前石化企业流行的设备管理系统（AMS），除少数是自成体系外，均为利用DCS的平台实现设备档案和当前状态的可视化，有的DCS系统把设备管理或资产管理作为一个可选的软件包，作为DCS的一部分，有的采用专用操作站（这里所说的设备，目前仅限于现场自动化设备，如温度变送器、压力变送器、电气阀的定位器等），目前它已在实现预测性维护、消除多余和错误的维护、减少非计划停车及大修时间，并延长大修间隔等方面发挥作用，这将使3层结构的功能提前实现。
国际上各大DCS公司提出其DCS系统具有管控一体化功能，一直从事管理软件、关系数据库、实时数据库、优化软件开发的SAP、BANN、PEOPLE SOFT、ORACLE、GARTNER GROUP、ASPENTECH、CAMSTAR SYSTEM、MOUNTAIN SYSTEM等公司也业绩不斐，国内金蝶、用友、和利时、浙大中控等公司也很活跃。浙大中空SUPCON-COM解决方案在石化方面已应用成功，其核心产品为ESP-SUPPIant Framework工厂建模平台框架。管控一体化技术经过不懈努力，将为石化企业增添光彩。
5.结束语
现场仪表、分析仪表、控制策略及依存的DCS、SIS，管控一体化依存的ERP及相应的计算机系统等，构成了石化企业的自动化解决方案。
经过几代人从大干快上到聚精会神搞建设的努力，石化企业已经成为我国利税大户，事关国计民生，它的点滴进步都牵动着我国工业化的步伐，我们应该更多的研究它。绝不能满足于成套设备进口，自动化行业的国人应该有当大型石化工程主自控承包商（MAC，或称MIV主仪表供应商）的雄心壮志。我们还要看到工艺、设备技术进步之快，自动化行业也应紧跟，如乙烯裂解炉为了提高乙烯收率而缩短"停留时间"，经历了1964年的停留时间0.6～0.7s、1968年的0.3～0.35s及70年代的0.15s，直至1979年毫秒炉的出现，这其中自动化技术做出了很大贡献！
全球雷达式物位仪表市场年增长率达10.3%
据ARC咨询集团公布的一份研究报告称，全球雷达式物位仪表市场预计到2007年将达到3.88亿美元，年增长率为10.3% 。预计当雷达式物位仪表取得这一可观增长率时，其他物位测量技术正奋力争取一位数的年增长率。
不恰当的物位测量技术可造成很大的经济损失，尤其在库存管理这类应用中。除高精度及高可靠性外，雷达式物位仪表与其他接触及非接触式物位测量技术相比，还拥有其他几项优势。据ARC高级分析师、"全球雷达式物位仪表展望"一文的作者Paula Hollywood 称，"雷达技术在物位测量中的通用性及优异性能已得到证实，即使在全球工厂自动化业务持续下降的困难时期，雷达物位技术也获得了令人刮目相看的增长"。
ARC相信，非接触式雷达及接触导波仪表，代表过程控制行业中连续物位测量方面的最大增长潜力。
随着雷达式物位技术进入其生命周期成熟期，其广泛采用在很大程度上受其快速ROI（投资回报）、低维护及高可靠性特点的驱动。用户相信，雷达式物位仪表能提供高性价比，且即使在数量不断增加的情况下也能顺利实施。而作为一种首次用于罐储量测量的物位测量技术，标志着雷达物位装置已在更广阔的过程物位测量领域中取得了重大进展。
供应商目前正在成功地启动多项计划来满足用户对精度更高、工作频率更高以及天线更小的物位测量仪表的需求。这些仪表将能提高它们可安装的容器的数量。被过程控制行业看好的回路供电测量仪表（Loop powered devices），目前已经非常普遍。此外，电池供电及无线雷达式物位仪表亦开始在市场上出现。所有这些技术上取得的进步以及不断下降的价格，正推动着雷达式物位仪表的不断增长。用雷达式物位仪表来取代传统物位测量技术，将为雷达供应商带来巨大的商机。
雷达技术在化学、海运及石油天然气行业中的使用预计将会继续提高，而像食品饮料及制药等混合行业也将带来令人兴奋的增长机会。
中乌合作带动国内光电材料与器件研究
4月3日，中国一航洛阳空导院与乌克兰合作的国际科技合作计划项目"碲铟汞新型光电探测器材料与器件研究"通过验收。
碲铟汞（Hg3In2Te6）是一种新型的直接带隙光电探测器材料，所研制的光电探测器峰值波长位于1.55m，具有量子效率高、响应时间短、结电容小及抗辐射能力强等优点，在光纤通讯、激光探测等领域具有广阔的应用前景。
Midland-ACS研制出抵抗极端环境的阀门
Midland-ACS公司是生产电子油压控制阀的权威机构，最近该公司研制出具有自我包容能力的阀门。这种阀门控制器尺寸范围从8英寸到32英寸。这种阀门特别设计的操作温度范围是-290C到+400C，这就适用于原油渠道输送过程中，从地中海Ceyhan终端机经由三个国家(Baku-Tibilisi-Ceyhan)到达里海的各种极端环境。
为了让那些控制阀在极端恶劣的环境下保证较长的使用寿命。专家采用了封闭技术，在内部制造316个水力无缝钢圈，并且运用了管道工程组和气动阀。
这种控制阀也可以装备在液压储罐中，为加压、流程控制和再注入提供正确的位置,调整和防御主要阀门部份的潜在危险。通过Eexd定格的电缆和终端设备之间的电化联接，这种装备同样可以达到预防天气危害的效果。
威卡VC9000直行程控制阀冲击中国市场
威卡（VALCAM）为世界上先进工业控制阀制造商，具有强大的独立研发能力。它通过在中国投资生产，短短几个月时间，推出了一种可以替代单座阀、双座阀、套筒阀等多种阀型的VC9000直行程控制阀在第十六届多国仪器仪表展会（上海光大会展中心）上隆重推出。
主要显著优点如下：
1、气动阀采用无弹簧活塞式直行程执行机构，改变了直行程阀惯用的薄膜执行机构模式，具有输出力大、定位精度高、响应速度快、使用寿命长等优点；
2、阀内件模块化设计，可实现单座、双座、套筒等多种结构的芯座在同一阀体内轻松互换；
3、采用自动对中卡入式阀座，自动对中，导向好，易拆卸；
4、采用线密封结构，能严密切断，可达零泄漏，克服传统直行程不能切断的缺陷，阀芯、阀座勿需研磨就能达到严密切断；
5、阀体采用流体力学原理设计，流阻小、流通大、压降损失小；
6、同一规格有多种Kv值，只需更换阀芯阀座即可非常容易的实现；
7、现场更换气开气闭非常方便快捷，几十秒钟即可实现；
8、采用阀芯、阀杆一体化，克服了传统阀阀芯阀杆用螺纹连接易脱落和承受压力小的缺陷；
9、现场维护简单、快捷、经济，阀体勿需从管线上拆下来即可方便可实现装拆；
10、阀体采用流线型设计，充分运用美学原理，赋予了控制阀的美感。
唐山大方汇中仪表推出插入式电磁流量计
电磁流量计是一种应用范围最为广泛的流量计量器具，传统的电磁流量计为管段式，具有精度高、计量准确、应用范围广等许多优点，但管短式电磁流量计必须在停水的情况下安装，尤其口径大时安装更困难。为了解决这一难题，唐山大方汇中仪表有限公司成功开发出了插入式电磁流量计，经过半年的工业性试验证明完全可以在工业现场推广使用。
插入式电磁流量计具有以下显著优点：
1.采用带压打孔、带压安装技术，可在不停产（水）的情况下安装，在大管道流量检测中，具有绝对的安装优势和价格优势。
2.低频矩形波激磁，不受工频及现场各种杂散干扰的影响，工作稳定可靠。
3.分5个流量段进行修正，确保流量计量的准确性与稳定性。
4.不受流体方向影响，正、反向均可准确计量。
5.空管判断，在工作状态下，当流量计测量管道空管时，流量计汉字显示空管。
6.具有良好的互换性,便于现场维护。
7.全汉字液晶背光显示，操作简单方便。
TDK和SEL量产最小照度传感器
TDK开始量产业界最小的照度传感器（可视光传感器）--1.2mm×1.0mm（1210尺寸）的"BCS1210A1L"和"BCS1210A1H"。与此前市面上其它公司的小型产品（1.6mm×1.6mm，1616尺寸）相比，封装面积还不到一半。内置有放大器电路，用照度100lx的荧光灯的灯光照射时的输出电流方面，BCS1210A1L为标准3μA、BCS1210A1H为标准24μA。与未内置放大器电路的TDK原产品的0.1μA输出电流相比，要高出1～2个数量级。尽管尺寸小，但输出与内置放大器电路的其它公司产品相比，处于同等水平。在开发过程中，TDK在照度传感器上施加了许多技巧与改进。
光电二级管的面积一气减至1/4
TDK与半导体能源研究所（SEL）共同开发了此次的照度传感器。此前两公司一直在合作开发照度传感器。TDK此前销售的产品是在玻璃底板上形成非晶硅的照度传感器，与使用硅底板的其它公司的产品相比，价格竞争力比较高。
在这一状况下，为了提高产品的竞争力，TDK与SEL开始了此次的照度传感器的开发。切入点就是相对其它公司产品较差的外形尺寸大（原产品为2.0mm×1.5mm）和输出电流小。由于将原产品中占芯片面积一半（1.25mm×1.2mm）的光电二极管的面积减小到了1/4左右，所以减小了芯片尺寸。另外，还通过追加放大器电路（作用是放大接收可视光时二极管的输出电流），提高了输出电流。暗电流等输出电流以外的电气特性与原来一样。放大器电路的放大率没有公布。
仅放大器电路采用低温多晶硅
现有传感器没有使用硅底板，而是使用了玻璃底板上的非晶硅。由于非晶硅的载流子迁移率低，所以晶体管的电流驱动能力低、无法组成所期望的放大器电路。因此，采用局部处理的方法，将非晶硅改换为低温多晶硅，从而提高了载流子的迁移率。在低温多晶硅部分嵌入晶体管（这里是TFT）、组成了放大器电路。光电二极管的形成区域，非晶硅仍保持原样。
计划扩充产品线、减小尺寸、开发彩色传感器
据介绍，TDK今后将大致在三个方向上展开照度传感器开发。第1，扩充产品线。此次准备的2个品种都是相对于照度电流呈线性变化的模拟线性输出。今后还将考虑支持对数输出和数字输出等。
第2，进一步减小尺寸。还将减小光电二极管区域、提高放大器电路的放大率。另外，还计划减小玻璃底板的厚度，或者利用塑料底板，挑战照度传感器的超薄化。
第3，开发彩色传感器。比如，正在考虑将此次的照度传感器与彩色过滤器相组合,以开发彩色传感器。
巴西研究人员正在研制一种中子核反应堆监测仪
巴西研究人员正在研制一种中子核反应堆监测仪，这种仪器可以被埋在距离核反应堆40米范围内的地下，一旦附近发生核反应，它就能监测到。
据巴西《圣保罗报》28日报道，巴西物理研究中心研究员若昂·多斯安若斯在接受该报采访时表示，这种仪器主要由一种发光晶体制成，当它捕获到核反应堆释放的物质后就会有规律地发光，然后研究人员可以通过光谱分析出核反应堆的工作情况。
这个项目由巴西政府资助，研究人员计划3年后研制出这种仪器。
艾默生推出完整系列的高准科里奥利高温型流量计
为完善高温型科里奥利流量计产品一族，艾默生过程管理推出了高准（Micro Motion?）F系列高温型产品。F系列现提供F025、F050以及F100型不锈钢或哈氏合金产品，其额定温度均可达350oC，是一种可达到最佳测量效果的紧凑和自排空型产品。
结合受到高度赞誉的ELITE ?高温型仪表，新型F系列高温仪表的推出，完善了高准公司高温型应用产品的口径范围，提供从6mm到100mm口径（1/4"至4"）的316L不锈钢或哈氏合金C-22流量计（不包括4"/100mm的口径）。两种系列仪表的电子部件都安装在挠性管后端，不受传感器热量的影响。这就意味着客户能够选择任何变送器来进行一体化安装。
高准F系列高温型科氏仪表尤其适合在苛刻操作环境和应用中使用，例如难以提炼的重油，因为其他流量测量仪表不能处理高温工艺介质。其他应用包括一些高温工艺过程，例如难以控制并将其保持在设定温度极限值以下的沥青混合料、沥青、单分子物质、聚合物、腊及食用油。
应用了高准科氏高温仪表，用户可以运行温度更高一点的重质精炼产品，以追求较高的生产率和重复性工艺。同时，由于高准的高温仪表具有更高的温度运行极限，现在用户无需防止温度超出上限。针对高温应用而进行特殊设计的仪表具有可信赖的可靠性，用户可以通过减少运行成本和原材料成本而实现更大的利润。
所有其他科氏仪表的精确度均取决于流量，只有拥有MVD?技术的高准流量计不受流量影响，能够提供规定的精确度，而不会在标准流量范围出现因"零点稳定性"而引起的任何额外不确定性。使用这种严格规格的方法意味着，由于高准F系列仪表采用的是经过改进的传感器设计和先进的高准MVD技术，它在整个流量范围内比任何其他紧凑和自排空型科氏仪表的测量更加精确。
新型高温型高准科氏仪表是艾默生提供的多种智能、数字现场仪表的一部分，这些仪表使PlantWeb?数字设备结构更强大，并且通过资产最优化、过程自动化以及有效管理可使工厂效率提高了2%以上。当流量计与PlantWeb结构整合时，更能节省成本、增加工厂有效性并增强安全性和环境协调性。
英国锡莱亚太拉斯公司推广新型耐磨及起球测试仪
英国锡莱-亚太拉斯公司日前开始推广全新的9头Martindale耐磨及起球测试仪。与此前的2头、4头和8头测试仪相比，9头测试仪独有的9个测试头可同时测试3组样本，从而大大提升了测试效率。
该测试仪可检测各种结构织物的耐磨性及起球性能。将试样与一定的磨擦材料进行低压持续换向磨擦，通过将其磨损程度与标准图卡进行比照评级，从而可以确定试样的耐磨及起球性能。该仪器配有电子预置批处理计时器及总和计数器、试样夹及负荷装置（符合国际测试标准）。轻巧的面板可以随时更换样本，操作简便快捷。新型试样安装夹具适用于所有起球及勾丝测试仪，简单易用，并减少了试样安装时间。
综合电子仪器、虚拟仪器将成教育采购趋势
近日，我们特别走访了北京科奇时代信息工程技术开发有限公司，请徐国恩总经理谈了仪器仪表企业在教育市场的发展情况。徐国恩总经理，曾任北无仪销售科长，设计所副所长，具有20多年的仪器研制市场开发方面的经验，和全国仪器业同行有着广泛长期的联系，销售网络覆盖全国各省市区。
仪器仪表产品在教育领域主要用于学校实验室建设和教学。目前，学校对于仪器仪表设备的需求怎样呢？徐国恩总经理先给我们介绍了一下这方面的情况。他认为由于仪器在学校里面的应用是非常广泛，学校对于仪器仪表的需求很大。比如实验室的建设尤其是电子工程系和物理系，还有职业教育和技能培训都需要仪器设备。高校方面像物理实验试室、电子工程实验室，微电子实验室等主要需要电子产品的开发和研究仪器；基础教育方面离不开通用仪器和电子基础仪器。在设备的使用方面原来主要是采用示波器，万用表，信号源，图示仪等设备，现在实验室仪器设备都逐步转向智能化，综合化了。但是，大部分实验室还是采用传统的、价廉的仪器产品。近几年，新型实验室也在考虑了综合方面的问题，就是将计算机，各种仪器组合起来，成为组合仪器，用来培养学生的综合实验能力，培养学生科研、开发方面的能力。国家已经逐步意识到中等和高等职业教育的重要性，在职教方面也在不断加强投入。
徐国恩总经理告诉我们，他们用户主要是高校、职业教育、部队院校、科研所、厂矿企业，但更看好学校这一块。徐总经理认为学校用户是一种带有普遍性，带表性的用户。往往一个学校建立一个实验室，全国其它同类院校就会购买相同的产品。比如，1998年，黑龙江理工大学电子工程系招标，购买了一套仪器仪表设备，大约是70多万。之后，全国其他同类院校碌碌续续都在购买这些设备，其中包括西安大学，兰州的4所大学。还有河北、山东、天津、广州、厦门等地的大学也都购买了同样的设备。这样对于企业来说更便于成批的，大批量的进行采购。
对于整个仪器仪表的市场分布和市场发展，徐总经理认为仪器仪表行业的市场非常大，同时根据这类产品的特性也决定了它的市场分布。由于仪器具有很强的专业性，基本上没有那一家可以在整个市场独占鳌头，各个厂家都有自己相对应的产品和客户。徐国恩总经理说："我们最大的竞争对手谈不上是那一家，应该说是自己吧。"他认为仪器仪表未来的市场可能更多的是在援建项目上。比如中国承诺的对非洲、亚洲等一些不发达国家的援助建设项目，其中很多产品都涉及到了仪器仪表这类产品。而教育市场，由于前几年的投入力度非常大，未来几年相对市场可能会比以前少一些。
由于一直跟学校有着深入的接触，徐国恩总经理也对教育采购提出自己的看法和意见。他认为教育行业在对产品的选择时应该注重智能仪器的发展。现在，综合电子仪器、虚拟仪器不断推出，这类仪器设备对学生的培养更全面，更能培养学生的研发能力。国内一些新兴的电子企业也推出了很多达到甚至超过国际先进水平的产品，但学校在选型时并没有注意到这些新的动向，还盲目的选择国外的产品或者是老产品。比如示波器，万用表、发射器等产品等，学校在购买仪器设备时应该选择一些性价比比较高，能达到国际水平的产品。
谈到公司的品牌建设时，徐国恩总经理没有更多的豪言壮语，他表示品牌对于企业来说是至关重要的。但现在只能先把自己的产品做好，把服务做好。把更多新产品和更好的服务带给广大的用户。
矿用风速测量仪表检测系统提升瓦斯灾害防治水平
科技部报道：科技部2004年设立了矿用风速测量仪表检测装置升级改造项目，经过两年的研发，形成了矿用风速测量仪表自动化检测系统，实现了试验过程的实时监测和控制，测量准确度提高2.5倍，工效比原来提高4.5倍以上，性能与英国、美国和俄罗斯等先进国家相当。
瓦斯爆炸是我国煤矿安全生产的主要隐患之一。矿用风速测量仪表测量的准确性是保障井下有足够风量稀释瓦斯的基础，关系到矿工的生命安全。2006年，该系统完成了全国1000余台（套）风速仪表的法定检测工作，并先后在山西、安徽、内蒙古、山东、四川、贵州、北京、重庆等主要产煤省市（区）建立或改造了12套矿用风速测量仪表检测装置，为全国煤矿准确测量矿井通风量和瓦斯治理工作提供了及时有效支撑。
