模糊PID控制在电石炉电极控制系统的实现

电石炉电极控制系统是一个非线性的复杂多变的控制系统。传统的PID调节系统在电石炉生产的不同冶炼期调节稳定性差,响应时间慢,降低了生产效率,对生产质量造成了影响。通过剖析传统PID算法调节的局限性和不足,针对电石炉电极电流的非线性,时变性等特点,提出了模糊PID复合控制方法,采用两输入(电极电流偏差及其变化率)三输出(ΔKp、ΔKi、ΔKd)的模糊算法结构,通过专家知识和现场技术经验建立模糊规则,对PID参数(Kp、Ki、Kd)进行在线整定.建立模糊规则是优化PID控制的关键。在不同的冶炼期,通过调整PID参数保证系统的快速响应和稳态性能,弥补了传统PID在非线性、多变系统中的不足,实现了电极的恒电流调节。通过MATLAB/Simulink建立电石炉电极调节系统数学模型,对比传统PID和模糊PID两种方法。仿真结果证明模糊PID复合控制方式在电石炉电极调节系统中具有快速响应和更好的鲁棒性。模糊PID复合控制方式简单易懂,操作方便,快速响应减小了对电网的冲击,优越的鲁棒性延长了电石炉使用寿命,为企业带来利润,易于推广。     

电石炉电极参数实时监测系统设计

在电石生产过程中,电石炉内温度的调节是通过控制电极的工作长度实现的。电极工作长度的实时监测对电石生产具有重要意义。采用基于LabVIEW编程实现的监测系统对液压缸压力、电极升降位移和压放量进行测量,间接实现了电极工作长度的自动检测。监测系统人机交互界面友好,操作方便。现场试运行表明,系统性能稳定、可靠性高。该系统对于降低能耗、提高产品质量和保证生产安全具有一定的现实意义。     

综采工作面智能化控制系统方案设计

针对煤矿井下综采工作面人工现场操作时生产效率低下、安全性不高、劳动强度大的问题,设计"三机"智能化控制系统.对"三机"姿态协同控制模式、性能协同控制模型以及远程集控中心进行模型、平台设计.通过与人工现场操作模式"三机"运行数据进行对比分析发现,智能化控制系统方案能够保证综采工作面生产连续、安全运行,提高设备生产效率.     

传热实训装置控制系统的设计与实现

针对高校实训要求,设计了符合工业生产实际的传热实训装置工艺流程,给出了电加热导热油炉、蒸汽发生器、套管式换热器等关键设备的控制策略.选用西门子S7-300PLC和MCGS组态软件实现了传热实训装置控制系统的设计.PLC程序采用模块化设计,同一个被控对象提供多种控制方案和功能模块供选择,部分控制回路采用串级控制等先进控制技术,保证了系统的精确稳定控制.MCGS组态界面操作方便,实训方案灵活多样,换热设备既可以串联运行,也可并联运行.该装置已经在高校投入使用,系统运行稳定、获得了较好的实训效果.     

常减压装置的先进控制和实时优化

针对常减压装置(CDU)需要加工多种不同性质原油的特性,设计了一套在常减压装置中实现先进控制和实时优化的系统。该系统利用在线分析仪和实时数据装置,通过流程模拟计算操作变量和被控变量的优化目标。优化目标包括常压炉和减压炉出口温度,以及常压塔和减压塔主要产品拔出量等。通过多变量模型预测控制器,系统实现了对装置的稳定控制,按生产条件逐步实现工艺点接近计算的优化目标。应用结果表明,该优化系统能达到维持工艺参数安全、稳定和高效的目标。     

自动控制封闭式收尘炉盖

介绍自动控制封闭式炉盖的设计,实现生产热镀合金全密闭操作,全过程控制造渣烟气。     

气体分离装置的先进控制

本文介绍了Honeywell公司RMPCT先进控制技术在炼油厂气分装置上的应用,阐述了先进控制系统的设计方案,通过中国石油大学精馏塔机理模型得到装置的动态数学模型,运用中国石油大学分馏塔工艺计算软件包实现了主要产品质量的软测量仪表计算。为在整个操作范围内保持控制器的性能,开发了在线实时修改RMPCT控制器模型的软件,基于稳态模型的在不同工作点上增益变化的信息,来调整RMPCT控制器的内部模型,实现了模型自适应预测控制。运行结果表明,先进控制系统提高了装置操作的平稳性,优化了生产,降低了能耗,提高了产品质量的控制水平。     

加热炉先进控制系统经济性能评估

先进控制系统通过减少关键过程变量的方差,将过程操作区域推向最佳效益点,从而挖掘出潜在的经济效益。有效评估先进控制所能够带来的经济效益是评估先进控制项目可行性的重要依据,也是检验先进控制项目实施效果的重要方法。文章研究和探讨以最小方差作为性能评估基准的加热炉先进控制经济性能评估方法。加热炉是石化生产过程中的主要设备之一,加热炉操作状况决定了整个生产装置的处理能力、能耗和操作周期等。通过对加热炉先进控制系统进行经济性能评估,可为进一步挖掘加热炉的潜在经济效益提供参考,并保持加热炉先进控制系统的安全稳定、长周期、高性能的运转,这对企业提高效益具有十分重要的意义。     

乙烯裂解炉先进控制系统开发及工业应用

以中国石油吉林石化公司70万吨/年乙烯装置老区裂解炉为对象,设计并实施了6台GK-6型炉的先进控制系统,包括平均炉出口温度（COT）控制系统和温度平衡控制系统。详细介绍了先进控制系统的方案设计、一键投用和切除逻辑、DCS操作画面。系统投用后极大地提高了裂解炉COT控制的平稳性和控制精度,减少了操作人员的工作强度,带来了显著的经济效益。     

先进控制在RSView32平台上的扩展及应用

介绍了先进控制以及组态软件RSView32的特点和相关功能,针对先进控制的特点和应用现状,提出并实现二次开发上位机组态软件RSView32,以VBA形式嵌入先进控制算法。通过上位机与下位机的通信,实现了先进控制、PID控制自动/手动的无扰切换。该控制方法操作简单,成本低,充分利用了软件资源,提高了生产过程控制精度,现已成功应用于某一反应釜温度控制系统,取得了良好的经济和社会效益。     

先进控制技术在延迟焦化装置焦碳塔给水操作中的应用

以镇海炼化延迟焦化装置为背景,通过对延迟焦化装置中焦炭塔的给水冷焦操作分析,设计了延迟焦化装置给水操作的先进控制系统。工业实际应用表明：先进控制系统投运后,缩短了给水冷焦时间,降低操作强度,并明显改善给水操作的平稳性、提高过程控制精度。     

先进控制技术在煤制氢装置中的应用

为解决煤制氢装置在生产过程中所面临的负荷多变、干扰多、滞后大、耦合严重、自动化程度较低等问题,提出了一种以多变量预测控制和专家控制为核心的先进控制策略,以满足生产过程的产品质量、物料平衡和能量平衡的控制要求。先进控制系统采用浙江中控自主研发的APC-Suite软件,同时结合工艺计算进行建模和控制器设计,实现了装置全流程的控制优化。先进控制系统的应用,有效提高了工艺参数的平稳性,降低了装置物耗、能耗。     

氢氧化铝气态悬浮焙烧监控系统的开发与应用

气态悬浮焙烧炉具有装置结构紧凑、操作简便、经济技术指标良好等特点,在氧化铝和其它焙烧工业中有着广泛的应用。结合国内外先进焙烧控制技术,开发了基于PLC的焙烧监控系统。采用设备、控制和管理三层逻辑结构,PLC加上位机模式,实现温度闭环控制、过程协同调节、燃烧安全操作和生产过程指导等基本功能。系统在生产过程中得到成功应用。实验表明,该系统具有很好的经济、技术、安全和指导性能。系统开发和应用工作有利于我国氧化铝企业自动控制水平的提高,有利于企业实现降本增效和开展技术创新。     

电石炉PLC组态控制系统的设计

本文主要概述了电石炉的基本原理，针对电石炉PLC组态控制系统进行了设计。实践标明，这一系统对于提升自动化生产水平，降低人工劳动强大有着重要的作用。     

先进控制软件平台数据库的设计与实现

介绍了先进控制软件平台中关系数据库和实时数据库的设计思路的实现方法，采用关系数据库来对变量，参数信息和历史数据进行管理和操作，并用MicrosoftSQL Server7.0来设计实现，同时开发了微机上的基于Windows环境的实时数据库，包含控制律参数，模型参数，观测器参数，系统命令及系统状态和过程变量信息等内容，二者均已成功地应用在基于Windows环境的先进控制软件平台中，为先进控制系统软件的开发和算法的仿真提供了有力的保证，同时保障了数据的统一性，独立性和可靠性。     

电石炉电极升降模糊控制系统设计与应用

针对电石炉三相电极升降系统中三相电流存在耦合性强、灵敏度高、调节困难等问题,设计了基于模糊控制的电极升降系统.提出PLC离线创建模糊控制表的方法,并完成了该系统的PLC程序设计、调试,并成功应用到电石炉监控系统中.现场运行数据表明,该控制系统可靠性高,控制效果良好.     

先进控制系统在炼油厂常减压装置中的应用

在DCS的AM节点上,运用特定软件建立先进控制系统.通过在线计算、化验数据校正、预估控制、解藕控制、滚动优化控制实现稳定生产、节能、提高产品质量,提高轻质油收率、提高高附加值产品收率,提高装置的收益.通过在线运行实践,证明了该系统运行可靠,投入产出比大,装置运行十分平稳、安全.该系统的投用不但提高了装置抗干扰能力,改善了原控制系统的质量,提高了装置运行的平稳性及控制水平,而且实现了生产和质量指标的卡边操作.     

35000Nm3/h空分装置先进控制技术的开发和应用

针对空分工艺流程的过程检测控制具有过程响应迟缓、多参数耦合的缺点,在传统偏差控制的基础上,采用APC先进优化控制技术,开发设计了空分装置先进控制系统.基于装置的物料平衡、能量平衡和组分平衡,采用工艺计算方法,实时协调多变量预测控制器,实现了对装置的优化操作.实践证明,该系统提高了生产过程的自动化水平,在保证产品质量的同时也降低了能耗.     

基于模糊神经网络控制的结肠灌注透析治疗机

根据灌肠术原理和临床的需求,提出了一种基于模糊神经网络控制的结肠灌注透析治疗机。详细介绍了结肠灌注透析治疗机的上、下位机硬件实现,灌注液温度、灌注液液量等的精确算法,结肠仪专家模糊控制系统的建立及系统软件的实现,并研制设计了符合实际需要的样机。应用表明该装置自动化程度高,流量控制准确,全过程数据检测,操作简便等特点。     

PLC在电石炉控制系统中的应用

电石冶炼炉是一个大量消耗电能、炉内状况变化大、现场工作环境恶劣的冶炼设备。它工作的稳定与否直接关系到电石产品的质量。对电石炉生产过程进行自动控制是冶炼厂提高产品质量和节能降耗的重要手段之一。本文介绍了一种基于PLC的电石炉控制系统组成及生产控制策略,采取优先调整偏离设定值最大相和协调控制的原则,有效的解决了负载波动大和负载耦合的问题。该系统在实际应用中能有效提高电石产品质量,减少能源损耗,降低工人劳动强度。