Die chemische Prozesssteuerung automatisiert einen Prozess oder eine Reihe von Vorgängen für ein chemisches Produkt sicher. Es gibt viele Arten von Prozesssteuerungen, und die meisten sind für einen bestimmten Herstellungsprozess der Technik einzigartig. Die Hauptzwecke der chemischen Prozesssteuerung sind die Herstellung und der Transport von chemischen Produkten wie Schwefelsäure. Die Operationen sind im Allgemeinen in fünf Hauptkategorien unterteilt und werden mit drei Optionen gesteuert. Alle Schritte in einem chemischen Kontrollprozess verhalten sich zudem kontinuierlich oder diskret, was bedeutet, dass der Vorgang entweder immer fließend oder chargenweise erfolgen kann.
Das wichtigste Merkmal eines chemischen Kontrollprozesses ist, ob er diskret oder kontinuierlich ist. Alle Berechnungen für Operationen, Messungen und Kontrollen basieren auf dem Chemikalienfluss. Die Vorhersage eines kontinuierlichen Flusses ist schwierig und erfordert technisches Geschick, aber diskrete Operationen sind häufiger. Das Backen eines Kuchens erfolgt in diskreten Schritten, normalerweise ein Kuchen nach dem anderen, aber eine Fabrik kann einen kontinuierlichen Prozess wählen. Durch die Verwendung eines viel größeren Ofens und eines Förderbandes wird es möglich, einen kontinuierlichen Kuchenfluss zu automatisieren.
Für einen Betrieb ist es oft sinnvoll, mindestens eine der fünf Hauptaufgaben der chemischen Prozesssteuerung zu erfüllen. Diese Aufgaben sind Erhitzen, Eindampfen, Destillieren, Trocknen und Reagieren. Jedes Setup verfügt über eine Vielzahl von Engineering-Optionen zum Ausführen dieser Vorgänge. Zum Beispiel kann das Trocknen mit Luft, Hitze und anderen chemischen Optionen erfolgen. Die Operationen werden in Kombination mit Prozessmessungen verwendet.
Die Prozesssteuerung wird auf drei verschiedene Arten erreicht: Feedback, Feed-Forward und Computersteuerung. Die Feedback-Prozesssteuerung beinhaltet das Setzen eines Punktes für eine Messung und das Stoppen des Systems, wenn dieser Punkt erreicht ist. Feed-Forward bedeutet, dass der Sollwert den Start des Systems bewirkt, während Computer mehrere Möglichkeiten der digitalen Steuerung haben. Kraftwerke verwenden üblicherweise Feedback-Steuerungen zur Temperatursteuerung, Feed-Forward-Steuerungen für den Chemikalienfluss und Computersteuerungen zum Überwachen der Systeme. Der zentrale Kommandoraum ist in vielen Chemiewerken mit Instrumenten und digitalen Steuerungen ausgestattet, die alle der Prozesssteuerung dienen.
Die Durchführung von Messungen für Kontrollprozesse ist bei der Diskussion von Arten der chemischen Prozesskontrolle am vielfältigsten. Die Kombination von Operationen, Strömungsarten, Messwerkzeugen und Kontrollsystemen trägt alle dazu bei, die endgültige Art der chemischen Prozesssteuerung zu bestimmen. Ingenieure verwenden aufgezeichnete Daten und mathematische Werkzeuge, um das Design einer chemischen Prozesssteuerung vorherzusagen und Wege zu finden, die bereits verwendeten zu verbessern.