空分设备DCS的二次开发

0 引言进入20世纪90年代,DCS的应用渐渐走向成熟.由于它可以满足连续过程、离散过程和批量过程等各种工业控制要求,至20世纪90年代中期,在大中型空分设备中DCS已完全取代了常规仪表.这个时期DCS的特点(以TDC 3000为代表)是系统运行稳定可靠、操作安全、组态过程灵活方便,但是开放性差.进入20世纪90年代末,随着我国石化、冶金等大中型企业开始实施CIMS,MRPⅡ,ERP及MAS等系统,对全厂生产自动化管理提出了更高的要求.而空分设备的运行状况、能耗指标已成为全厂生产管理、综合成本核算的关键部分.因此,这一时期由开放性好、联网方便、价格低的PLC组成的小系统迅速取代了DCS,占据了空分市场.但是,如何对大量正在运行的开放性差的DCS进行二次开发,实现全厂并网,为MRPⅡ,ERP,MAS等系统的实施创造条件已成为用户的新课题.本文以鄂城钢厂6 000m3/h空分设备配套MICRO TDC3000为例,介绍一种利用操作站打印机的联接口实现DCS全厂并网的方法.     

R100系统在空分设备中的应用

进入90年代后,无论是传统的DCS或是以PLC为基础的DCS均在朝着EIC集成化、小型化、开放性方向发展,9000系列是一种电仪合一的小型控制系统,是DCS与PLC在竞争过程中相互渗透和熔合而成的EIC产品.S9000系统是基于9000系列多回路过程控制器的优秀系统.R100系统是建立在9000系列控制器、620逻辑控制器和PC486监控站平台之上的开放式系统,它采用标准的以太网通信,并在Windows3.1环境之下为用户提供了有效而方便的监控手段.在S9000系统的基础上,它增加了顺序控制图这一组态工具,增强了绘图,显示趋势,报警和报表等多种监控功能,使组态,使用操作更方便.R150系统是R100系统的升级版本,它使R100系统的组态软件进一步强化和优化,可在Windows3.1的平台上显示中文,同时增加了一些控制功能.     

基于D—S证据理论的空分设备故障诊断研究

根据空分设备故障诊断的复杂性,采用D—S证据理论实现空分设备的故障诊断。文中以空分设备中的主换热器为例,通过采集主换热器发生故障时的相关传感器的数据信息,得出各传感器对主换热器各故障模式的信度函数分配,通过D—S证据理论的合成公式进行数据融合,从而确定主换热器的故障模式。实验结果表明：基于多传感器的数据融合算法在故障诊断方面具有较高的准确率。     

可编程控制器在空分切换器控制系统中的应用

上海吴径30万吨乙烯工程配套公用工程空分车间采用了开封空分设备厂生产三套KDON-1500/1500-6型空分设备,并于1990年2月份建成投产。为了提高空分车间安全、平稳和长周期运行,在自控系统设计中除了满足生产基本控制要求和减轻操作人员的工作量外,还要考虑装置仪表运行的可靠性。我们在空分装置中选用了质量较高的Foxboro公司的SPEC-200系列仪表进行集中控制,而切换换热器则选用可编程控制     

西门子PCS7在伊朗三万空分设备中的应用

介绍了伊朗“30000”空分设备的自动化系统的设计和配置,详细阐述了西门子PCS7集散控制系统在空分设备中的应用。根据空分的工艺过程和运行特性,具体阐述了系统硬件配置、系统结构、软件组态及复杂回路控制的实现。在满足设备长期安全运行的要求下,将西门子的PCS7控制系统结合先进的控制理论思想成功应用于空分设备。     

制氧生产的自动变负荷控制研究

当前.制氧企业的空分装置逐步向大型、与特大型发展,空分系统不但具有装置多,结构复杂以及流程长的特点,而且相关性大.因此空分系统的自动变负荷控制在变负荷操作过程中,难度大、控制点多.本文以某钢铁公司KDON20000/30000制氧机组为例,首先介绍了空分装置的工艺流程,然后对制氧生产的自动变负荷控制的原理与自动变负荷控制应用进行了分析,最后分析了此控制系统的不足,并提出优化措施.     

Honeywell Plantscape Process DCSC200控制系统在青岛钢铁10000m^3／h及15000m^3／h空分设备的应用

本文描述了Honeywell公司Plantscape Process DCSC200控制系统在青岛钢铁10000m^3/及15000m^3/h空分设备上的应用，并详细介绍了DCS的组成和功能，软件结构及应用体会.     

大型煤制烯烃项目空分设备的自动化控制系统设计

文章就大型煤制烯烃项目空分设备自动化控制系统设计进行阐述,从自动化控制系统集成设计到现场仪表信息数据采集设计和自动化控制系统的在线分析,涵盖空分自动化控制的全流程。通过自动化控制的合理设计,进而提高生产安全,提升生产指标,达到精准生产投料、节能降耗的目的。随着科技的进步和发展,空分设备自动化控制也在逐步实现更加细致、更加精确和更加智能的控制目标。     

IndustrialIT DCS在空分控制系统中的应用

介绍河北省宣化钢铁责任有限公司紫光气体公司15000Nm3/h空分设备,利用ABB公司IndustrialIT集散控制系统(DCS),实现各个工艺系统的高质量控制的有机结合。该套设备于2005年8月份投产运行,产量和纯度都达到和超过了设计指标,运行稳定、控制灵活,充分体现了先进的控制系统在空分设备中不可忽视的积极作用。     

空分系统节能优化控制策略设计

针对空分系统运行控制中存在的问题,提出了基于自动变负荷技术与多模型自适应两种优化控制策略,以实现系统最大限度的节能降耗。通过实际的数据分析表明,上述两种控制方案具有可行性,系统存在问题得以解决,节能运行效果良好。     

基于变分模态分解和深度置信网络的短期负荷预测

短期负荷预测作为电力调度中的关键一环,对电网未来的发展具有深远的意义.提出一种基于变分模态分解(VMD)和深度置信网络(DBN)的短期负荷预测模型.首先,采用VMD算法将负荷数据分解成不同的本征模态函数(IMF);然后结合DBN网络对每个IMF进行预测;最后,叠加每个部分的预测结果,得到VMD-DBN模型的预测结果.实...     

先进控制技术在空分装置自动变负荷中的应用

针对空分装置变负荷操作需依靠人工调节,存在工况不稳、纯度波动、劳动强度大等问题,设计了基于多变量模型预测控制的自动变负荷系统。结合工艺机理与操作经验设计了空分装置先进控制器,实现了主要控制回路的平稳控制。以物料平衡为基础建立了变负荷模块。根据装置在不同变负荷方向下的特性,将变负荷操作划分为加负荷和减负荷两类,并以此为基础规划了各工艺量的调整轨迹。将各工艺变量的目标传递给先进控制器,利用先进控制器的高精度控制使得氧产量逐步达到预定目标。自动变负荷系统成功应用于40 000 Nm~3/h空分装置,在保证产品纯度的基础上,达到了100 Nm~3/min的变负荷速率,提升了装置的平稳性和自动化程度。上述变负荷系统的设计思想也可推广至其他空分装置。     

电力负荷交叉变权组合预测

传统的基于误差指标的组合负荷预测模型不能反映单项预测方法在不同样本时刻预测效果不同的事实,同时传统模型不能有效处理不同样本时刻对目标预测日影响不同的事实。本文给出并给出了改进的抽象模型,并给出实例化该模型的三种方法,结果表明文中方法提高了预测精度。     

基于裁减自动球形算法的多符号差分空时译码

将裁减自动球形译码算法(PASD)应用于多符号差分酉空时译码。多符号差分酉空时译码可以克服快衰落信道中常规差分空时译码的误码平层问题,但其计算复杂度和多符号窗口的长度成指数增长关系。自动球形算法是最大似然性能球形译码算法中乘加次数最少的方案,裁减自动球形算法在性能恶化很小的前提下进一步减少了该方案的计算复杂度。将裁减自动球形算法应用于多符号差分酉空时译码,可以显著的减少计算量。通过仿真表明,方案在显著减少计算量的情况下,性能的恶化很小,达到了性能和复杂度的较好折衷。     

配电网长期电力负荷自动调度方法

常规的配电网长期电力负荷自动调度方法主要使用峰荷能量削减模型进行调度求解,易受电力负荷转换作用的影响,导致电力负荷峰谷差过高,因此,需要设计一种全新的配电网长期电力负荷自动调度方法。根据相空间重构理论预测了配电网长期电力负荷,构建了配电网长期电力负荷自动调度模型,生成了电力负荷自动调度策略,从而实现了配电网长期电力负荷自动调度。结果表明,设计的配电网长期电力负荷自动调度方法的调度电力负荷峰谷差较低,证明其调度效果较好,具有可靠性和一定的应用价值。     

配电网感性负荷自动补偿装置的网格化研究

提高自动补偿装置效率,处理好谐波增大等问题,可以提高配电网的稳定性,为此,设计了一种新型自动补偿装置.该装置由两部分组成,首先通过并联电抗器补偿线路中的电容性电流,维持感性无功功率和容性无功功率的平衡关系,然后由网格化自动补偿器对配电网的输入电流进行频谱生成并对频谱进行分析计算,根据不同的故障类型选择不同的处理方式,以...     

基于改进变分自编码器的传感器数据快速压缩方法

传感器数据采集节点布设未关联,导致数据压缩率下降,提出基于改进变分自编码器的传感器数据快速压缩方法。数据分解及压缩预处理,结合数据量,设定传感器数据采集节点,构建同步压缩比例;以此为基础,构建改进变分自编码器数据压缩模型,采用快速傅里叶变换（Fast Fourier transform,FFT）压缩实现数据处理。测试结果表明：测试组最终得出的压缩率可以达到90%以上,表明在实际应用的过程中,对应传感器数据的压缩精度较高,对应的压缩误差得到更好地控制。     

战术导弹自动驾驶仪变结构控制设计与仿真

为了使战术导弹自动驾驶仪对导弹的内在参数变化等因素有较强的适应能力和鲁棒性片保证系统能够达到期望的性能指标要求,根据变结构理论对其进行了重新设计.先把战术导弹的典型自动驾驶仪回路简化为二阶线性变参数模型,并根据一条弹道上的导弹自动驾驶仪参数计算出其参数的变化范围.经严格推导了系统存在滑动模态的充分条件下设计了滑模变结构控制器对其进行控制.结论是,变结构控制方法对导弹内在参数大范围剧烈变化和外在环境扰动等因素具有较强的适应能力和鲁棒性.通过数字仿真验证了所设计的滑模变结构控制方法的正确性和有效性.     

考虑需求响应的电力负荷自动调度方法

城市电网是城市范围内为城市供电的各级电压电网的总称,是电力系统的主要负荷中心,又是城市现代化建设重要基础设施之一.电力负荷的预测是确保电力系统的调度安全性、规划合理性、运行经济性的重要前提条件.电力负荷窥测的准确性直接影响到电网规划对于电力系统及电力网建设的投资建设规模.主要介绍了负荷预测工作和对城市电网规划做一些探究...