仿真訓(xùn)練裝置及其管式加熱爐DCS控制的應(yīng)用與研究.pdf

1、仿真訓(xùn)練裝置原是燕山仿真中心1994年建成的培訓(xùn)技術(shù)人員和操作工人培訓(xùn)裝置，其工藝流程是以某二甲苯裝置中異構(gòu)化反應(yīng)的分離工段為參照對(duì)象，結(jié)合仿真實(shí)現(xiàn)的實(shí)際需要而設(shè)計(jì)的。由于數(shù)字仿真技術(shù)的發(fā)展及訓(xùn)練裝置運(yùn)行成本較高等原因，于1998年停運(yùn)。北京石油化工學(xué)院面對(duì)目前社會(huì)需要加強(qiáng)大學(xué)生工程實(shí)踐能力的需求，與燕山仿真中心共同改造了該仿真訓(xùn)練裝置。改造后現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備裝置中運(yùn)行的物料為水和氮?dú)猓娲鷮?shí)際裝置中相應(yīng)的液相和氣相物料，本文利用GPRES通用

2、過程工業(yè)嚴(yán)格模型開發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了該裝置的仿真模型以實(shí)時(shí)模擬其中各種化工過程的動(dòng)態(tài)特性，并使用ECS-100集散系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置、仿真模型的對(duì)象進(jìn)行控制和集中操作管理。在實(shí)際運(yùn)行過程中，ECS．100集散系統(tǒng)與仿真模型之間通過OPC技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 在分析訓(xùn)練裝置的工藝流程和系統(tǒng)構(gòu)成的基礎(chǔ)上，本文結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)控制方案，進(jìn)行了以下研究： 1、分析訓(xùn)練裝置仿真模型的建立方法以及仿真模型的功能；研究ECS-100系統(tǒng)構(gòu)成及其OPC

3、服務(wù)器，并探討仿真模型與集散系統(tǒng)的OPC通訊方法。 2、利用浙大中控ECS-100軟硬件資源，根據(jù)訓(xùn)練裝置的I/O點(diǎn)統(tǒng)計(jì)和功能需求，進(jìn)行集散系統(tǒng)的選型和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并完成了集散控制的系統(tǒng)組態(tài)、控制組態(tài)和操作組態(tài)等。 3、對(duì)目前在石化行業(yè)中廣泛應(yīng)用的先進(jìn)控制技術(shù)進(jìn)行了研究，結(jié)合仿真裝置的使用特點(diǎn)，以管式加熱爐為對(duì)象，設(shè)計(jì)了幾種實(shí)用、易于培訓(xùn)和掌握的先進(jìn)控制方案，包括．IMC-PID控制器設(shè)計(jì)和控制器的參數(shù)整定、加熱爐出