过程控制是艺术还是工程应用

针对工业过程控制的发展和现状进行了综述和讨论，分析了工业过程控制中的仪器仪表及现场控制系统的发展，并从应用的观点出发，讨论了从ＰＩＤ控制算法至先进控制算法的发展过程和优缺点，进一步深入研究现代控制理论应用于实际工业过程所存在的困难和问题，简单的展望了工业过程控制的前景。     

先进控制技术(APC)在石化炼油装置的应用

国内石化行业的工业控制大多是以引进DCS或FCS为基础的常规PID控制。先进过程控制(简称APC)与常规控制方法相比,能在苛刻的装置多重约束条件下,解决常规控制难以解决的复杂工业控制问题,保证装置生产的安全平稳,协调优化整个生产过程,提高生产装置的加工能力及产品收率,降低生产成本并减少环境污染。先进控制系统也是炼化企业实现管控一体化的基础,是实现信息化与自动化融合的重要手段,对于企业提升信息化技术与工业控制的融合应用水平起到关键作用。     

合成气制乙二醇生产过程的先进控制及应用

为提升合成气制乙二醇生产过程的操作平稳性、增加反应原料转化率和产品收率，提高装置节能降耗水平，本文针对合成气制乙二醇装置的特点，基于多变量预测控制技术、动态模型辨识、软测量、在线优化技术，搭建过程生产的先进控制结构及模型，实现了对各精馏塔关键指标——温度、压力、产品质量的实时监测、预测及闭环优化控制。工业装置应用表明，先进控制实施后，合成气制乙二醇生产过程的精馏单元操作平稳性大幅提升，主要被控变量的波动标准方差降低20%以上，过程操作强度有效降低，蒸汽消耗降低3.67%。     

乙二醇脱水和精制系统先进控制与优化

在对过程机理深入分析的基础上,通过推断控制、解耦控制、专家控制等先进控制策略的开发和实施,解决了乙二醇脱水和精制系统存在的具体问题,并根据所建立的准确工业过程模型进行了操作条件优化。表明了先进控制和优化技术的实施显著提高了乙二醇脱水和精制系统操作的稳定性,有效降低系统能耗并延长了运转周期。     

基于物联网的工业机器人步态自动控制系统设计

工业机器人可以在一定程度上取代人工工作，具有安全性较高且方便快捷的优点。但目前的工业机器人步态控制的自动化技术具有控制误差较大、稳定性不高等问题，因此，设计了一种基于物联网的工业机器人步态自动控制系统。借助物联网的多层架构，应用到工业机器人步态自动控制中。实验发现所设计系统在控制工业机器人步态的过程中，具有稳定性较高且控制误差较低的优势。     

催化裂化反应再生系统的先进控制策略

催化裂化装置具有复杂的过程动态特性,操作约束与经济目标之间存在矛盾,从而为自动控制提出了深入的研究课题.从过程控制的角度讨论了催化裂化反应再生系统的过程特点,并在此基础上提出预测控制与协调决策一体化的先进控制策略.实际工业对象的应用结果表明,这样的控制方案是切实可行的.     

间歇化学反应温度先进控制系统

由于间歇化学反应器中动力学参数的不确定性和时变性,使其成为先进控制算法工业应用的主要对象。本文对以预测函数控制算法（PFC）为核心并结合PID控制的先进控制算法进行了研究,针对间歇化学反应器的温度跟踪控制问题,提出了包括PFC在内的四种控制方案的先进控制策略。并在SUPCON－JX300集散控制系统上开发了间歇反应温度跟踪先进控制软件包,工业现场运行取得了很好的结果。     

先进控制技术在窑炉热工控制系统中的应用

近10年来,传统自动化控制技术在工业生产上得到广泛应用的同时,基于现代控制理论而发展起来的一系列先进的自动控制技术也逐渐进入实用化阶段,在航空航天等尖端领域发挥了关键的作用.电子信息技术和计算机的普及为这些先进控制技术进入传统工业自动化领域并开始普及创造了条件.本文论述了自适应模糊控制、内模控制、容错控制等先进控制技术在工业窑炉控制领域的应用以及发展前景,并介绍了有关的工程实例.     

石油化工过程先进控制和实时优化技术

石油化工工业作为全球最大的化工领域之一,在生产过程中面临着复杂的工艺控制和运营挑战。为了提高生产效率、产品质量和可持续性,先进控制和实时优化技术已经成为石油化工过程中不可或缺的工具。本文对石油化工生产过程进行了一定论述,在此基础上,进一步探讨了先进控制技术和实时优化技术,并结合石油化工的生产特点,分别从建立系统模型的方法、采集实时数据和建立模型以及模型在计算控制器目标函数中的应用等方面探讨了实施过程,进而为石油化工生产的安全高效进行提供可靠保障。     

先进控制在催化裂化装置质量控制中的应用

介绍了先进控制技术在石油一厂催化裂化装置质量控制中的实现和应用，并指出投用过程中的技术关键及注意事项，为此项技术推广提供了论证。     

青霉素G发酵过程自动控制设计

介绍了青霉素发酵过程中自动控制的工程设计。结合青霉素工业化生产方式,制定了以控制溶解氧、酸碱度、温度和压力等参数的模块化工业生产自动控制方案。在制药工程中采用先进的自动控制设计可以在企业投产后大大提高生产控制水平和管理水平。     

基于粒子滤波联合估计的气相聚乙烯质量指标在线估计

针对气相聚乙烯生产中各种复杂的工况造成在线估计精度下降的现象,基于乙烯聚合机理并利用特征建模方法建立了聚乙烯质量指标预测模型,结合扩展卡尔曼滤波,提出了粒子滤波联合估计方法,即将状态和修正系数组成增广状态向量,实现对质量指标预测模型的在线滤波修正,并分析了基于粒子滤波估计的收敛性。所提方法在中石化某气相聚乙烯装置的长周期运行结果证实了所提方法的可行性和有效性,为实施聚乙烯装置的先进控制奠定了基础。     

易氧化粘性物料的一种新型干燥器

对易氧化型物料精制硫化钠的干燥过程进行了试验研究。通过物料特性及干燥规律的分析,找到了适合此类物料的干燥方式。工艺条件的确定及内热式高效耙式干燥设备的设计保证了工业化生产的运行,无水精制硫化钠的各项指标均符合标准并达到聚苯硫醚的生产要求。     

湿法磷酸盐清洁生产新工艺的开发研究探讨

介绍了湿法磷酸盐企业的污染状况及治理措施，结合已完成的清洁生产新工艺工作，提出湿法磷酸盐企业清洁生产新工艺流程，并对清洁生产新工艺构思进行了研究探讨。若能实现产业化将极大提升我国湿法磷化工的工艺技术水平，实现企业和国家的可持续发展战略。     

SBR工艺智能控制策略的研究进展

现今SBR工艺已经广泛应用于处理各种中小水量的工业废水。总结归纳了SBR智能控制策略的类型,重点对模糊控制、专家系统和神经网络等高级控制策略进行较为详细的论述,并介绍了混合智能控制策略研究现状。最后针对SBR智能控制策略存在的问题和不足,为其进一步发展提出具体的建议。     

A model predictive control package for undergraduate education

Model predictive control (MPC) techniques are extremely profitable control strategies and are well accepted in the chemical processing industry so it is important that chemical engineering graduates have a fundamental understanding of MPC. This understanding will help them make contributions in industry where these control strategies abound. Without such knowledge, graduates would not understand a major part of the control structure present in modern manufacturing systems and would have difficulty understanding how to modify and improve those chemical manufacturing systems to take advantage of new technology.In this paper we describe a new software package developed and tested by the authors for teaching undergraduates the fundamentals of MPC including its suggested application in the classroom. The package is similar to existing industrial model predictive control packages in that the same steps are required to implement a model predictive controller as follows: model identification, controller configuration, controller simulation and tuning. We describe our experience using the package to introduce MPC to an advanced undergraduate process control II class. The package has also been used to provide an MPC laboratory experience for a graduate class on industrial process control.     

大型聚乙烯工业装置质量指标的次优强跟踪滤波估计

针对大型聚乙烯工业装置质量指标实时估计的复杂性,基于乙烯聚合原理推导了大型聚乙烯工业装置质量指标实时预测模型,提出了一种次优强跟踪滤波器设计方法用于根据实验室分析数据反馈修正模型预测并实时估计质量指标。所提方法在大型聚乙烯工业装置上的应用结果证实了其有效性和可行性,为实现大型聚乙烯工业装置先进控制奠定了基础。