1.一种自动低温预冷装置，其特征在于，包括气化器与管道单元、控制单元和仪表单元；
其中，所述气化器与管道单元包括孔板流量计(2)、空温式气化器(5)、主管道(14)和旁路管道(15)，所述空温式气化器(5)的入口通过所述孔板流量计(2)和主管道(14)连接外部冷源，所述空温式气化器(5)的出口通过所述主管道(14)连接被预冷系统，所述旁路管道(15)并联连接在所述空温式气化器(5)的上游和下游的所述主管道(14)上；
所述控制单元包括：
入口调节阀(3)，设置在位于所述孔板流量计(2)和旁路管道(15)之间的所述主管道(14)上，用于调节所述空温式气化器(5)入口冷源的流量；
旁路调节阀(4)，设置在所述旁路管道(15)上，用于调节所述空温式气化器(5)出口冷源的温度；
出口调节阀(7)，设置在位于所述空温式气化器(5)下游的所述主管道(14)上，用于调节所述空温式气化器(5)出口冷源的流量；
流量控制器(11)，所述流量控制器(11)的输入端连接所述孔板流量计(2)，所述流量控制器(11)的输出端连接所述入口调节阀(3)，用于调节所述入口调节阀(3)的开度；
plc控制器(13)，所述plc控制器(13)上具有前馈信号接口、反馈信号接口和控制信号接口，所述plc控制器(13)的前馈信号接口连接所述被预冷系统中的dcs系统，所述plc控制器(13)的控制信号接口分别连接所述旁路调节阀(4)、出口调节阀(7)和流量控制器(11)；
所述仪表单元包括出口温度变送器(8)，所述出口温度变送器(8)设置在位于所述出口调节阀(7)下游的所述主管道(14)上且与所述plc控制器(13)的反馈信号接口连接。
2.根据权利要求1所述的自动低温预冷装置，其特征在于，还包括显示单元，所述显示单元为与所述plc控制器(13)连接的人机界面(12)，所述plc控制器(13)将注入点参数、温度监控数据和各控制阀开度输出至所述人机界面(12)进行显示。
3.根据权利要求1所述的自动低温预冷装置，其特征在于，所述控制单元还包括入口关断阀(1)，所述入口关断阀(1)设置在位于所述孔板流量计(2)上游的所述主管道(14)上且与所述plc控制器(13)的控制信号接口连接。
4.根据权利要求1所述的自动低温预冷装置，其特征在于，所述仪表单元还包括出口压力变送器(9)和出口流量变送器(10)，所述出口压力变送器(9)和出口流量变送器(10)分别设置在位于所述出口调节阀(7)下游的所述主管道(14)上且与所述plc控制器(13)的反馈信号接口连接。
5.根据权利要求1到4任一项所述的自动低温预冷装置，其特征在于，该自动低温预冷装置采用撬装。
6.根据权利要求5所述的自动低温预冷装置，其特征在于，根据具体预冷方案，设置一组主撬和多组辅撬，并采用多组并联单点注入预冷或多组多点分段注入预冷。
7.一种自动低温预冷方法，基于如权利要求1到6任一项所述的自动低温预冷装置，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一：plc控制器(13)根据被预冷系统的温度监控数据输出控制信号给流量控制器(11)，并通过流量控制器(11)对入口调节阀(3)进行以下游温降速率为主环、入口冷源流量为副环的串级控制，从而使被预冷系统满足温降速率要求；
步骤二：plc控制器(13)根据温降速率设定值与被预冷系统的起始温度计算得出当前时段下的目标温度；与此同时，plc控制器(13)接收来自出口温度变送器(8)的气化器出口温度监控数据，并与目标温度进行比较，plc控制器(13)输出控制信号给旁路调节阀(4)调整进入空温式气化器(5)出口的液态冷源流量，该液态冷源与空温式气化器(5)出口的气态冷源混合后以控制空温式气化器(5)的出口温度满足当前时段的目标温度要求。
8.根据权利要求7所述的自动低温预冷方法，其特征在于，在进行上述步骤一时，plc控制器(13)接收来自被预冷系统的dcs系统中需要被重点关注的管道及设备位置的温度监控数据，经plc控制器(13)计算得出各个温度点在一定时间内的温降速率，再取各个温度点的温降速率平均值，将之与温降速率设定值比较：
当plc控制器(13)计算得出的温降速率平均值大于温降速率设定值时，plc控制器(13)输出控制信号给流量控制器(11)调节入口调节阀(3)的开度以减少进入空温式气化器(5)的冷源流量；
反之，则plc控制器(13)输出控制信号给流量控制器(11)调节入口调节阀(3)的开度以增加进入空温式气化器(5)的冷源流量。
9.根据权利要求7所述的自动低温预冷方法，其特征在于，在进行上述步骤二时，plc控制器(13)同时还接收出口压力变送器(9)和出口流量变送器(10)的数据，用以记录和监控空温式气化器(5)出口的压力和流量，以便操作人员辅助判断该自动低温预冷装置和被预冷系统的工作状态。