為了實現(xiàn)化工生產過程自動化，一般要包括自動檢測、自動保護、自動操縱和自動控制等方面的內容，現(xiàn)分別予以介紹。

1、自動檢測系統(tǒng)

利用各種檢測儀表對主要工藝參數(shù)進行測量、指示或記錄的，稱為自動檢測系統(tǒng)。它代替了操作人員對工藝參數(shù)的不斷觀察與記錄，因此起到人的眼睛的作用。

下圖的熱交換器是利用蒸汽來加熱冷液的，冷液經加熱后的溫度是否達到要求，可用測溫元件配上平衡電橋來進行測量、指示和記錄、冷液的流量可以用孔板流量計進行檢測;蒸汽壓力可用壓力表來指示，這些就是自動檢測系統(tǒng)。

熱交換器自動檢測系統(tǒng)示意圖

2、自動信號和聯(lián)鎖保護系統(tǒng)

生產過程中，有時由于一些偶然因素的影響，導致工藝參數(shù)超出允許的變化范圍而出現(xiàn)不正常情況時，就有引起事故的可能。為此，常對某些關鍵性參數(shù)設有自動信號聯(lián)鎖裝置。當工藝參數(shù)超過了允許范圍，在事故即將發(fā)生以前，信號系統(tǒng)就自動地發(fā)出聲光信號，告誡操作人員注意，并及時采取措施。如工況已到達危險狀態(tài)時，由傳感器及無紙記錄儀等設備采集到的數(shù)據(jù)處理，聯(lián)鎖系統(tǒng)立即自動采取緊急措施，打開安全閥或切斷某些通路，必要時緊急停車，以防止事故的發(fā)生和擴大。它是生產過程中的一種安全裝置。例如某反應器的反應溫度超過了允許極限值，自動信號系統(tǒng)就會發(fā)出聲光信號，報警給工藝操作人員以及時處理生產事故。由于生產過程的強化，往往靠操作人員處理事故已成為不可能，因為在一個強化的生產過程中，事故常常會在幾秒鐘內發(fā)生，由操作人員直接處理是根本來不及的。自動聯(lián)鎖保護系統(tǒng)可以圓滿地解決這類問題，如當反應器的溫度或壓力進入危險限時，聯(lián)鎖系統(tǒng)可立即采取應急措施，加大冷卻劑量或關閉進料閥門，減緩或停止反應，從而可避免引起爆炸等生產事故。

3、自動操縱及自動開停車系統(tǒng)

自動操縱系統(tǒng)可以根據(jù)預先規(guī)定的步驟自動地對生產設備進行某種周期性操作。例如合成氨造氣車間的煤氣發(fā)生爐，要求按照吹風、上吹、下吹制氣、吹凈等步驟周期性地接通空氣和水蒸氣，利用自動操縱機可以代替人工自動地按照一定的時間程序扳動空氣和水蒸氣的閥門，使它們交替地接通煤氣發(fā)生爐，從而極大地減輕了操作工人的重復性體力勞動。

自動開停車系統(tǒng)可以按照預先規(guī)定好的步驟，將生產過程自動地投入運行或自動停車。

4、自動控制系統(tǒng)

生產過程中各種工藝條件不可能是一成不變的。特別是化工生產，大多數(shù)是連續(xù)性生產，各設備相互關聯(lián)著，當其中某一設備的工藝條件發(fā)生變化時，都可能引起其他設備中某些參數(shù)或多或少地波動，偏離了正常的工藝條件，為此，就需要用一些自動控制裝置，對生產中某些關鍵性參數(shù)進行自動控制，使它們在受到外界干擾(擾動）的影響而偏離正常狀態(tài)時，能自動地控制而回到規(guī)定的數(shù)值范圍內，為此目的而設置的系統(tǒng)就是自動控制系統(tǒng)。

由以上所述可以看出，自動檢測系統(tǒng)只能完成了解生產過程進行情況的任務;信號聯(lián)鎖保護系統(tǒng)只能在工藝條件進入某種極限狀態(tài)時，采取安全措施，以避免生產事故的發(fā)生;自動操縱系統(tǒng)只能按照預先規(guī)定好的步驟進行某種周期性操縱;只有自動控制系統(tǒng)才能自動地排除各種干擾因素對工藝參數(shù)的影響，使它們始終保持在預先規(guī)定的數(shù)值上，保證生產維持在正常或***佳的工藝操作狀態(tài)。因此，自動控制系統(tǒng)是自動化生產中的核心部分，也是本課程了解和學習的重點。