过程模拟技术基本知识讲义
ad的知识讲义
ADAD，就是将模拟量转变为数字量的过程，一般分为取样、保持、量化、编码这4步。
由于模拟信号在时间上连续的，而数字信号在时间上离散的，所以转换时首先必须按数字信号的节拍，对被转换的模拟信号采取样品。
取样（Sample）的原理如图示。
开关受取样脉冲信号S(t)控制，S(t)=0时，开关断开，取样输出V1(t)=0；S(t)=1时，开关导通，V1(t)=V(t)。
这样就把连续的模拟信号V(t)变成了一个个脉冲信号。
采样定理:取样信号S（t）的频率fs大于或等于模拟信号f(t)的最高频率Fmax（其频带的上限频率）的2倍，则输入信号V(t)的主要特征都能够被保留下来，将来可以通过滤波处理，从V1(t)中恢复原来的信号V(t)。
AD的采样频率和转换时间AD的采样频率取决于启动AD的速度，启动AD转换的方法有很多，例如软件直接启动，或者利用EV的一些事件来启动，启动的频率才是AD采样的频率，例如每隔1ms启动1次，则AD采用频率为1K。
而AD时钟和AD的转换时间有关，和AD采样频率是无关的。
1.2812内部ADC的特点2812的ADC模块是一个12位分辨率的、具有流水线结构的模数转换器，具有16个通道。
对于每个序列发生器，一旦转换结束，已选择采样的通道值就会被保存到各个通道的结果寄存器中去。
总共有16个结果寄存器Result Reg0—Result Reg15，用于分别保存16个通道的转换结果。
2.2812 ADC的功能1.12位的ADC内核，内置2个采样保持器（S/H-A,S/H-B）。
2.采样模式可以为顺序采样（Sequential Sampling）或者是同步采样（Simultaneous Sampling）3.模拟输入范围为0—3V（需要注意，输入不可超过3V，否则烧坏2812）一般输入最大值在3V的70%左右，为防止万一，一般先将要采样的信号经过运放处理(基准电压源偏置)，使输入电压范围在AD正常工作采样范围之内，在信号进DSP的AD口时，最好加一嵌位二极管。
EDA技术实验讲义
E D A/S O P C技术实验讲义陕西科技大学电气与信息工程学院目录4第一章 EDA_VHDL实验/设计与电子设计竞赛4 1-1、应用QuartusII完成基本组合电路设计5 1-2. 应用QuartusII完成基本时序电路的设计6 1-3. 设计含异步清0和同步时钟使能的加法计数器7 1-4. 7段数码显示译码器设计8 1-5. 8位数码扫描显示电路设计9 1-6. 数控分频器的设计10 1-7. 32位并进/并出移位寄存器设计10 1-8. 在QuartusII中用原理图输入法设计8位全加器11 1-9. 在QuartusII中用原理图输入法设计较复杂数字系统11 1-10. 用QuartusII设计正弦信号发生器13 1-11. 8位16进制频率计设计16 1-12. 序列检测器设计16 1-13. VHDL状态机A/D采样控制电路实现18 1-14. 数据采集电路和简易存储示波器设计19 1-15. 比较器和D/A器件实现A/D转换功能的电路设计20 1-16 移位相加硬件乘法器设计24 1-17 采用流水线技术设计高速数字相关器24 1-18 线性反馈移位寄存器设计25 1-19 乐曲硬件演奏电路设计28 1-20 乒乓球游戏电路设计32 1-21 循环冗余校验(CRC)模块设计33 1-22. FPGA步进电机细分驱动控制设计(电子设计竞赛赛题)34 1-23. FPGA直流电机PWM控制实验35 1-24. VGA彩条信号显示控制器设计37 1-25. VGA图像显示控制器设计37 1-26. 清华大学学生基于GW48PK2系统VGA图像显示控制器设计示例5则38 1-27. 直接数字式频率合成器(DDS)设计实验(电子设计竞赛赛题)39 1-28. 嵌入式锁相环PLL应用实验41 1-29. 使用嵌入式锁相环的DDS设计实验（200MHz超高速DAC的PLL测试42 1-30. 基于DDS的数字移相信号发生器设计(电子设计竞赛赛题)45 1-31. 采用超高速A/D的存储示波器设计(含PLL,电子设计竞赛赛题)46 1-32. 信号采集与频谱分析电路设计(电子设计竞赛赛题)46 1-33. 等精度数字频率/相位测试仪设计实验(电子设计竞赛赛题)48 1-34. FPGA与单片机联合开发之isp单片机编程方法49 1-35. 测相仪设计(电子设计竞赛赛题)50 1-36. PS/2键盘鼠标控制电子琴模块设计50 1-37. PS/2鼠标与VGA控制显示游戏模块设计50 1-38. FPGA_单片机_PC机双向通信测频模块设计50 1-39. 10路逻辑分析仪设计(电子设计竞赛赛题)51 1-40. IP核：数控振荡器NCO应用设计52 1-41. IP核：FIR数字滤波器应用设计53 1-42. IP核：FFT应用设计53 1-43. IP核：CSC VGA至电视色制互转模块应用设计54 1-44. IP核：嵌入式逻辑分析仪SignalTapII调用55 1-45. USB与FPGA通信实验56第二章 SOPC/EDA设计实验I56 2-1 用逻辑锁定优化技术设计流水线乘法器实验57 2-2 用逻辑锁定优化技术设计16阶数字滤波器实验59 2-3 基于DSP Builder的FIR数字滤波器设计实验60 2-4 基于DSP Builder的IIR数字滤波器设计实验60 2-5 基于DSP Builder的DDS与数字移相信号发生器设计实验62 2-6 m序列伪随机序列发生器设计实验63 2-7 巴克码检出器设计实验65 2-8 RS码编码器设计实验65 2-9 正交幅度调制与解调模型设计实验67 第三章 SOPC/EDA设计实验II67 3-1 基于MATLAB/DSP Builder DSP可控正弦信号发生器设计72 3-2 32位软核嵌入式处理器系统Nios开发实验73 3-3 设计一个简单的SOPC系统74 3-4 简单测控系统串口接收程序设计74 3-5 GSM短信模块程序设计75 3-6 基于SOPC的秒表程序设计77 3-7 Nios Avalon Slave外设（PWM模块）设计78 3-8 Nios Avalon Slave外设（数码管动态扫描显示模块）设计79 3-15 DMA应用和俄罗斯方块游戏设计79第四章 SOPC/EDA设计实验III ( NiosII系统设计 ) 79 4-1、建立NIOSII嵌入式处理器硬件系统87 4-2、NIOSII软件设计与运行流程94 4-3、加入用户自定义组件设计100 4-4、加入用户自定义指令设计103 4-5、FLASH编程下载104 4-6、设计DSP处理器功能系统104 4-7、AM调制电路设计105第五章液晶接口实验105 5-1 GDM12864A液晶显示模块接口开发111 5-2 HS162-4液晶显示模块与单片机的接口114 5-3 G240-128A液晶显示模块的接口115第六章 CPU及其结构组件设计实验115 6-1 复杂指令CPU设计122 6-2 8051/89C51单片机核于FPGA中实现实验124第七章模拟EDA实验124 7-1 模拟EDA实验及其设计软件使用向导（PAC _Designer使用）124 7-2 基于ispPAC80的5阶精密低通滤波器设计126 7-3 基于ispPAC10的直流增益为9的放大器设计129附录：GW48 EDA/SOPC主系统使用说明129 第一节：GW48教学系统原理与使用介绍，132 第二节：实验电路结构图137 第三节：超高速A/D、D/A板GW-ADDA说明138 第四节：步进电机和直流电机使用说明138 第五节：SOPC适配板使用说明139 第六节：GWDVPB电子设计竞赛应用板使用说明141 第七节：GWCK/PK2/PK3系统万能接插口与结构图信号/与芯片引脚对照表第一章EDA_VHDL实验/设计与电子设计竞赛1-1. 应用QuartusII完成基本组合电路设计(1) 实验目的：熟悉QuartusⅡ的VHDL文本设计流程全过程，学习简单组合电路的设计、多层次电路设计、仿真和硬件测试。
aspen 讲义
*独一无二的、严格的电解质模拟
*固体处理功能
*反馈和前馈控制功能
*自动的流程排序和收敛
*成本和经济综合评价系统
*灵敏度和工况研究分析
*最先进的优化功能
*非常有用的接口功能
*交互式模拟计算
二、序贯模块法模拟
ASPEN PLUS采用序贯模块法进行流程模拟。彼此独立的各个单元模块通过中间物流连接。流程按顺序求解，某一单元操作模块的出口物流是流程中下一个单元操作模块的进料物流。
；/（）[ ] = & ' "
3.一级关键字在第一列开始，二级关键字在第二列以外的任一列开始。
4.语段可以按任意次序输入。
5.超过一行的语句为了续行，必须在该行的末尾加一个&号；若这一行是以斜杠结尾或在引号内的字符串超过一行要续行时，可不用&号；在上述各情况下，继续行的第一列应为空格。
6.在分号（；）后的行是注释行。
PROPERTIES（物性）
在ASPEN PLUS中，用于计算热力学性质和传递性质的方法和模型都组装为选择集。
一个选择集是物性方法和模型的集合。
一个标准的选择集含有计算液相和汽相中下列性质的所有必需方法和模型：
—热力学性质：
—逸度系数（K-values）
—焓
—熵
—自由能
—摩尔体积（密度）
—传递性质：
第一章前言
第一节化工过程流程摸拟的基本概念
一、化工过程流程模拟
化工过程流程模拟就是借助计算机求解整个化工生产过程的数学模型，得到有关该化工过程的性能的信息。
二、稳态模拟和动态模拟
化工流程模拟可分为稳态模拟和动态模拟。稳态模拟是模拟一个稳态的化工生产操作过程。一头是稳定地连续进料，中间经过一系列稳定连续的加工操作，最后从另一头稳定连续的提供出化工产品的工厂或装置都属于稳定操作过程。我厂绝大多数生产装置都是稳态生产过程，例如，乙烯裂解装置、原油加工装置等。动态模拟系统是模拟不稳定的生产过程，例如间歇操作反应釜的生产过程、装置的开停工过程都属于不稳定的生产过程。目前，由于化工流程稳态模拟系统与动态模拟系统相比，较为成熟，且应用范围较广。所以化工流程模拟一般是指化工流程稳态模拟。
PROII培训讲义之软件入门(教学资料)
系统要求及准备工作
操作系统
Windows 7/8/10（64位）， 建议使用Windows 10。
01
处理器
02 Intel或AMD多核处理器，主频
2.0 GHz以上。
内存
03 至少4GB RAM，推荐8GB或更
多。
硬盘空间
04 至少10GB可用硬盘空间，推荐
使用SSD。
显示器
分辨率为1280x768或更高。
批处理脚本的编写技巧
详细讲解如何编写高效的批处理脚本，包括脚本的结构设计、命令 组合、错误处理等。
批处理脚本的调试与优化
分享批处理脚本的调试方法和优化技巧，帮助用户提高脚本的执行 效率和稳定性。
06
PROII软件常见问题解决方案
Chapter
安装过程中常见问题及解决方法
安装程序无法启动或崩溃 确保计算机满足最低系统要求。 检查安装文件是否完整，重新下载安装程序。
定制化服务
PROII提供灵活的定制化服务，可以根据用户的特定需求进行软件功 能和界面的定制。
应用领域及案例分析
石油化工
PROII在石油化工领域应用广泛，可以模拟炼油、 裂化、重整等过程，帮助工程师优化生产流程和操 作条件。
环保工程
PROII在环保工程领域也有应用，可以模拟废气、 废水处理过程，帮助工程师设计高效的环保处理方 案。
在编辑过程中，如果用户进行了 错误的操作，可以点击菜单栏
“编辑”> “撤销”或使用快捷 键Ctrl+Z来撤销上一步操作。
重做操作
如果用户撤销了错误的操作后， 又需要恢复该操作，可以点击菜 单栏“编辑”> “重做”或使用 快捷键Ctrl+Y来重做上一步被撤
ASPEN_PLUS入门培训教程
存放可用单元操作模型的库 页面和表页查看图。具有已经定义的可用 的模拟输入、结果和对象的树状层次视图 表示模拟中所用的物质流、热量流或功流 表示实际装置所用的各个设备 一批方法和模型。用来计算热力学性质 和迁移性质，决定模拟精确性的关键
第6页
单元操作模型（Block） 物性方法（Property Method）
马后炮化工技术论坛
单元操作模型及其主要功能
热交换器 分离器 混合器和分流器 •SEP 组分分割 •SEP2 两产品分离 •FLASH2 两相闪蒸 •SPLIT 分流 •FLASH3三相闪蒸 •DECANTER 液－ 液倾析器
•MIXER 通用混合
•FSPLIT 子物流分流
Aspen Plus培训讲义
马后炮化工技术论坛
1
主要内容
ASPEN PLUS简介 ASPEN PLUS 安装方法及界面介绍
通过实例介绍如何建立模拟模型
模型分析工具使用的基础
马后炮化工技术论坛
第2页
ASPEN PLUS 简介
流程模拟——使用计算机程序定量模拟一个化学过程的 特性方程。 基于序贯模块法的大型通用稳态过程模拟软件。 Advanced System for Process Engineering（ASPEN） 1976~1981年由MIT主持、能源部资助、55个高校和公司 参与开发。 1982年为了将其商品化，成立了AspenTech公 司，并称之为Aspen Plus。 经过20多年不断地改进、扩充和提高,已先后推出了十多 个版本,成为举世公认的标准大型流程模拟软件。
热交换器设计 在线应用
聚合物
HTFS/Aspen Hetran/Aerotran/Teams
Hetran/Aerotran
DCS基础知识培训讲义
DCS系统组成与结构
系统组成
包括过程控制级、监控操作级和 管理决策级三个层次，每个层次 由相应的硬件和软件组成。
结构特点
采用分布式结构，将控制功能分 散到各个智能节点上，通过网络 实现节点之间的信息交换和协调 控制。
DCS基础知识培 训讲义
目录
• DCS概述与基本原理 • 硬件设备及接口技术 • 软件配置与组态设计 • 网络通信与数据传输技术 • 系统维护与故障排除方法分享 • DCS发展趋势及新技术应用前景探讨
01
CATALOGUE
DCS概述与基本原理
DCS定义及发展历程
DCS（Distributed Control System ）即分布式控制系统，是一种基于微 处理器技术的控制系统，具有分散控 制、集中监视、操作和管理等功能。
大数据技术可以帮助DCS处理海量数据，挖掘有 价值的信息，优化控制策略，提高生产效率。
融合应用
云计算和大数据技术的融合将为DCS提供更强大 的数据处理和分析能力，推动工业智能化发展。
人工智能技术在DCS中创新应用案例分享
故障诊断与预测
通过人工智能技术，DCS可以实现故障的早期发现和预测，减少 停机时间，提高设备利用率。
工作原理及数据传输方式
工作原理
DCS通过实时数据采集、处理和控制算法运算，实现对被控对象的精确控制。 同时，通过网络将各个节点的状态信息和数据汇总到上位机，进行集中监视和 管理。
数据传输方式
DCS采用标准的通信协议和接口，支持多种数据传输方式，如以太网、现场总 线等，确保数据的实时性、可靠性和安全性。
数值模拟培训讲义
数值模拟培训讲义--- Eclipse 软件应用部分第一部分: 数值模拟用数据资料准备第二部分Eclipse 简介及建模步骤第三部分: 地质建模及前处理模块GRID 的使用第四部分: 数值模拟计算结果分析及后处理部分第一部分数值模拟用数据资料准备在进行数值模拟之前，需要收集一些相关的数据，以便为后面的数值模拟作准备，这些资料总体来讲可以分为两大部分，一是静态资料，二是动态资料。
为方便数值模拟操作人员更好更全的收集这些资料，下面将这些必要的资料作一总结如下：（一）静态资料1. 小层数据表或等值线图［包括砂层厚度、有效厚度（或净毛比）、顶部深度、孔隙度、渗透率等］;2. 地质储量及地层、油藏特点的总结报告；3. 油、气、水高压物性PVT数据；4. 油水、油气相渗曲线数据和毛管压力曲线数据；5. 原始地层压力、温度、压力系数数据；6. 油、气、水分布（原始饱和度）或压力分布或油水界面和油气界面；7. 井位分布图；8. 流体和岩石化验分析报告；（二）动态资料1. 射孔完井报告；2. 井史报告、压裂等措施；3. 系统测压资料；4. 试油、试井和试采资料（压力恢复曲线）；6. 油水井别，调整井位示意图；7. 油井生产（水井注水）数据报表：日产油、日产液、日产气、综合含水、压力累积产油（气、水、液）日注水、累积注水8. 区块综合生产数据统计报表：日产油（水、气、液）、采出程度、综合含水累积产油（气、水、液）日注水、累积注水第二部分Eclipse简介及建模步骤一、Eclipse 简介Eclpise是斯伦贝谢公司开发的一套数值模拟软件，它界面好，图形输出功能强大，可输出两维和三维视图，并可以进行角度变换，能够很好处理断层，并能半自动进行敏感性分析。
Eclpise不仅为各种各样的油藏和各种复杂程度(构造、地质、流体、开发方案)的油藏提供了准确、计算快速的多项选择，而且还提供了全隐式、IMPES AIM 和IMPSAT求解方法，可以在任何工作平台上运行，包括UNIX和PC等，并能够完成在多个处理器上的大型并行计算。
ABB800XADCS系统基础讲义
ABB800XADCS系统基础讲义2011 年 12⽉⽣产分⼚仪表专业组培训讲义⼀、讲师（部门：⽣产分⼚专业组：仪表职：DCS技术员姓名：尹海⽣⼯号：30721）⼆、主题：ABB 800XA DCS系统基础讲义三、时间：地点：四、培训部门专业岗位及⼈数：五、培训⽬的（培训结束后，受训⼈员应掌握的专业知识或技能，对⼯作的帮助如何）：通过此次培训：认识ABB集散控制系统硬件组成和作⽤。
操作站员站、操作站终端、控制器之间的⽹络连接结构。
⽇常点检内容，常见问题及其处理⽅法。
六、讲义提纲：1、集散控制概述2、硬件系统及简单的控制原理3、控制⽹络结构4、⽇常点检内容与维护5、常见问题及处理⽅法⽬录1.集散控制概述 (3)1.1DCS定义 (3)1.2DCS与PLC的异同 (3)2.系统概述 (4)3.硬件系统及简单控制原理 (5)3.1AC800M硬件的组成 (5)3.1.1控制器简介 (5)3.1.2电源 (6)3.1.3AC800M控制器接⼝ (6)3.2PID控制原理 (7)3.2.1PID的含义及控制规律的选⽤ (7)3.2.2PID控制⽅式 (7)3.2.3PID参数的基本计算（略） (7)3.3DCS简单控制逻辑 (8)3.4其他硬件 (8)3.5硬件安装更换指导 (8)4.控制⽹络结构 (9)4.1⽹络结构 (9)4.2AS和CS⽰例 (9)5.⽇常点检内容及维护 (9)6.常见故障及处理⽅法 (10)6.1IO卡件故障 (10)6.2通讯卡故障 (10)6.3DCS画⾯“” (10)1. 集散控制概述1.1 DCS定义DCS是分布式控制系统的英⽂缩写（Distributed Control System），在国内⾃控⾏业⼜称之为集散控制系统。
它是⼀个由过程控制级和过程监控级组成的以通信⽹络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显⽰(CRT)和控制(Control)等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态⽅便。
TGNET培训讲义
压头及纵 断面曲线
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TGNET培训讲义
软件的人机界面—工具条
管网有效性 检查
产生KW 文件
再启动动 态模拟
查看稳态 报告
查看动 态报告
交互式稳 态模拟
交互式动 态模拟
稳态 模拟
动态模拟
编辑动 态脚本
查看趋 势图
沿程变化 曲线向导
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TGNET培训讲义
软件的人机界面—工具条
选择要使用的单位后，特别注意要在Unit对话框的Show Pressures as 列表中选择压力单位是使用表压还是绝压，还要规定好在压力单位 后面区分表压和绝压的后缀，通常用A表示绝压(MPaA)、用G表示表 压(MPaG)。
做好以上设置后，点击Unit对话框中的Use as default按钮，上述设置 自动变成默认设置，以后建立新模型时不需要再作重复工作。
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TGNET培训讲义
软件的人机界面
状态条
• 状态条位于主视窗的底部，工作区的下面。当鼠标指向主视窗 的某一菜单项或工具条的工具时，状态条显示简明扼要的帮助 信息；当鼠标指向管网视窗的某一位置时，状态条显示管网元 件的名称或鼠标位置；另外在进行了某项处理之后，它还会显 示有关处理是否成功或是否完成的消息。
冷却 器
加热器
供实时软件 组态使用。
泄漏点
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TGNET培训讲义
软件的人机界面—工具条
管段输入 数据表
外部调节 器输入数
据表
压缩机 输入数 据表
管段输出 数据表
外部调节 器输出数
据表
压缩机 输出数 据表
泵输入数据 表
泵输出数据 表
BIM培训讲义
BIM软件操作与技能
详细讲解了BIM建模、协同设计、碰 撞检测、工程量统计等实际操作技能 ，并结合案例进行演示。
BIM标准与规范
介绍了国内外BIM相关标准和规范， 包括数据交换标准、建模精度要求、 协同设计流程等。
BIM应用案例分析
通过多个典型案例，深入剖析了BIM 在建筑设计、施工管理、运维管理等 方面的应用实践。
案例分析
01
碰撞检测实践
02
03
04
在BIM平台中整合了建筑、结 构、给排水、电气等专业的
BIM模型。
运行碰撞检测算法，共检测出 数十处空间冲突。
根据检测结果，各专业设计师 进行协调和优化设计，最终消
除了所有冲突。
CHAPTER 05
BIM在施工阶段的应用
施工进度模拟与可视化展示
施工进度计划导入与关联
图库与对象管理
利用图库和对象管理工具，可以方便 地复用和修改设计元素。
CHAPTER 03
BIM建模方法与技巧
建模前期准备工作
确定项目需求和范围
01
明确项目的目标、范围、时间表和资源需求，为后续建模工作
提供指导。
收集项目数据
02
收集与项目相关的设计文件、施工图纸、设备参数等资料，确
保建模所需信息的准确性和完整性。
Graphisoft ArchiCAD软件功能及操作技巧
• 虚拟现实技术：结合虚拟现实技术，提供沉浸式的设计体验。
Graphisoft ArchiCAD软件功能及操作技巧
快捷键与自定义命令
通过快捷键和自定义命令，可以快速 执行常用操作。
视图与渲染设置
PLC原理及应用(讲义)
第一章． PLC 概论可编程序控制器(Programmable Controller)简称PC ，为了避免同个人计算机（Personal Computer ，简称PC ）混淆，现在一般将可编程序控制器简称为PLC （Programmable Logic Controller ）。
PLC 从诞生至今已有30多年，发展势头异常迅猛，已经成为当代工业自动化领域中的支柱产品之一。
特别是随着计算机技术和通信技术的发展，PLC 的应用领域逐步扩大，应用前景十分看好。
第一节． PLC 的产生传统的控制系统（特别是1969年以前，那时PLC 还未出现）中主要元件是各 种各样的继电器，它可以可靠且方便地组成一个简单的控制系统。
例1-1：但随着社会的进步，工业的发展，控制对象越来越多，其逻辑关系也越来越复杂，用继电器组成的控制系统就会变得非 常庞大，从而造成系统的不稳定和造价昂贵。
主要表现在：①当某个继电器损坏、甚至继电器的某触点接触不良都会影响系统的运行；②继电器本身并不太贵，但控制柜内元件的安装和接线工作量极大，造成系统价格偏高；③产品需要不断地更新换代，生产设备的控制系统不断地作相应的调整。
但对庞大的系统而言，日常维护已很难，再作调整难度更大。
鉴于以上问题，1968年美国通用汽车公司(General Motors)向传统的继电器控制系统提出了挑战：设想是否能用一种新型的控制器，引入这种控制器后可使庞大的系统减小，并且能方便地进行修改、调整。
按照这个宗旨，该公司向外公开招标，提出如下十大指标：LLKM 图1-1 电机控制①. 编程简单，可在现场改程序；②. 维护方便，最好是插件式；③. 可靠性高于继电器控制柜；④. 体积小于继电器控制柜；⑤. 成本低于继电器控制柜；⑥. 可将数据直接输入计算机；⑦. 输入可以是市电(AC110v)；⑧. 控制程序容量≥4KB；⑨. 输出可驱动市电2A以下的负荷，能直接驱动电磁阀；⑩. 扩展时，原有的系统仅作少许更改。
Aspen Plus 培训讲义(完整版)
Slide 16 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
第16页
Aspen Plus具有最先进的计算方法
Aspen Plus具有最先进的流程收敛方法 Aspen Plus具有最先进的数值计算方法，能使循环物流和设计规定迅 速而准确地收敛。这些方法包括直接迭代法(Wegstein)、正割法(Secant) 、拟牛顿法、Broyden法等。这些方法均经AspenTech进行了修正。例如 ，修正后Secant法可以处理非单调的设计规定。Aspen Plus可以同时收敛 多股撕裂（Tear）物流、多个设计规定，甚至收敛有设计规定的撕裂物 流。这些特点对解决高度交互影响的问题时特别重要。
Slide 7 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
第7页
Aspen Plus模拟固体系统
Aspen Plus在煤的净化和液化、流化床燃烧、高温冶金和湿法冶金， 以及固体废物、聚合物、生物和食品加工业中都得到了应用。 Aspen Plus中固体性质数据有两个来源：一是Solid数据库，它广泛收 集了约3314种纯无机和有机物质的热化学数据；二是和CSIRO数据库 的接口。第10版已合并成新的SOLIDS数据库，这些数据在模拟冶金 、陶瓷矿产业及其它含有固体处理的过程时是必不可少的。还具有一 套通用的处理固体的单元操作模型，包括破碎机、旋风分离器、筛分 、文杜里洗涤器、静电沉淀器、过滤洗涤机和倾析器。此外，Aspen Plus中所有的单元操作都适合于处理固体，例如闪蒸和加热器模型能 计算固体的能量平衡，而反应器模型 RGIBBS可用最小GIBBS自由能 来判断在平衡状态下是否有固相存在。
DCS讲义
集散控制系统（DCS）结构及应用TDC3000(TPS)系统简介HM的硬盘的地址是指SCSI硬盘的地址，而不是LCN的地址。
硬盘的地址是在硬盘上设置的，LCN 地址是在K2或K4板上设置的。
根据2进制算法，硬盘是插上有效，依次为1，2，4，8。
如果SCSI 地址为5，那么就将第一和第三个跳线插上。
LCN地址也是按二进制，断开有效，依次为1，2，4，8，16，32，64，p。
最后一位为校验位，如果LCN地址位11，那么就应该将第一，第二，第四跳线断开即可。
TDC3000X开放而安全的生产与过程控制系统：〃强大与多样性 TDC3000集散控制系统，它是TotalPlant全厂一体化开放概念里的一个平台。
通过一个创新的系统结构和开放的通讯环境，TDC3000将过程和现场仪表的管理（控制层）与生产和信息的管理（信息层）集成在一起，形成一个信息与控制的集成系统。
由此，通过一个单一窗口就可以为企业管理者提供各类资料，辅助他们及时地作出经营决策；同时，系统的通用性和可靠性确保了过程运作的安全进行。
〃开放与安全性控制层与信息层的结合，主要是靠系统内的两种双处理器模件--------万能工作站（UxS）与应用模件（AxM）来实现。
这两种模件形成了TDC3000结构中称为X－LAYER的X层。
UxS是TDC3000系统的用户接口，符合X WINDOWS/MOTIF工业标准，它向操作者和工程师提供了一个面向现场过程控制与全厂信息的统一窗口；AxM是TDC3000系统内一个高性能且可靠的应用平台，可执行专用的或开放的应用软件。
这两种模件均使用RISC 处理器工作站技术，运行UNIX操作系统。
由于使用标准的开放通讯协议，可以连接于信息层，它们同时支持Honeywell及其它厂家和用户自行开放的应用软件，也保证对未来硬件平台的迁移性。
对于安全性，UXS和AXM可对全厂信息网络（PIN）可能发生的问题对控制层进行保护。
例如，它们可以防止未经授权而进入系统，避免无意的改变数据库信息，阻止通讯或网络节点故障以及信息层内软件错误影响控制程。
模拟电子技术实验EWB讲义
模拟电子技术实验指导书上海科技学院2006年1月前言《电子技术基础》课程是电子信息类专业学生必须掌握的一门专业基础课程，它是这些专业的学生学习本专业后续课程的基础，因此必须认真地对待。
为使学生在学习《电子技术基础》课程的同时增强实践操作技能的培养，特重新编写《模拟电子技术实验指导书》以帮助学生进一步理解书本知识，从而使学生既理论联系实践，又实践联系理论，真正为培养电子类专业高等职业技术人才打好扎实的基础。
本指导书共设有28个实验内容，既要求学生能在计算机上用电子工作平台（EWB5.0）进行软件仿真实验，又要求学生能在实验室里进行具体硬件的操作实验，实际使用中可根据需要选做大部分实验内容。
本书内容包括了低频电子线路和高频电子线路的主要实验，也涵盖了课堂教学中的主要内容，因此认真完成规定的实验，必将对加深理解《电子技术基础》课程书本知识起到极大的作用。
实验中所用到的仪器设备，多数是目前尚属比较先进的，因此熟练掌握这些仪器的操作和使用方法，必将为学生今后的实验、生产实习乃至参加工作带来莫大的方便；为使学生能正常的实验，有些仪器和EWB5.0的使用操作方法编于本书的附录部分，供学生在实际操作中参考。
本书中的实验内容都由编者实际操作和测量过，同时也经过数届学生的使用，证明这些实验具备可操作性、实验结果可重复性及与理论分析的基本一致性。
本次重编，除对原书中的个别错误之处进行改正外，还对部分实验的实验原理、实验步骤与内容作较大的改动，以更适合我校实验室目前的条件。
由于改版时间仓促，仍难避免出现错误，请读者不吝指教。
周永柏2006.1电子技术实验的要求与方法实验要求一．实验前预习准备1.仔细阅读实验讲义及课本中的有关章节，明确实验目的和任务，了解实验基本原理，熟悉实验线路、实验方法及实验步骤。
2.明确实验中要观察的现象、需记录的实验数据、将要使用的仪器设备及元器件规格和各注意事项。
3.学生只有在认真预习本次实验内容并写好预习报告的基础上，才能到实验室进行实验，预习不合格者不得参加本次实验。
流体流动与传热过程模拟讲义之六
T3
298.829 299.61 299.708 299.903
T4
400 400 400 400
1
1.562 0.196
2
0.391 0.881
12
13 14 15 16 17 18
100
100 100 100 100 100 100
199.952
199.964 199.988 199.991 199.997 199.998 199.9995
d dT d dT k 0 控制方程： k dx dx dx dy
x0
边界条件： Y
TN 300
T 100
T 500
TW 100
x 0 .5
TE 500
y0 y 0.5
T 200 T 300
TS 200
第一节 应用举例
y 步骤2：网格划分2 5 x=0.5/5=0.1 y=0.5/5=0.1 中心节点P 4
x
x/2
E W N S
e w n s
N 3 2 1 0 1 1 2 W P S 3 4 5 E y y/2
x
第一节 应用举例
步骤3：控制方程离散
d dT d F e - F w F dx dx dx x
节点T14 节点T13 节点T12
节点T11
第一行4个节点，4个方程
第三节 应用举例 步骤4：代数方程组建立
0.25T 20 0.25T 22 0.25T 31 0.25T 11 T 21 0 0.25T 21 0.25T 23 0.25T 32 0.25T 12 T 22 0 0.25T 22 0.25T 24 0.25T 33 0.25T 13 T 23 0 0.25T 23 0.25T 25 0.25T 34 0.25T 14 T 24 0
2024版年度PFC(颗粒流讲义模拟)课件
PFC(颗粒流讲义模拟)课件CONTENTS•颗粒流基本概念与原理•PFC模拟方法与技术•颗粒流在岩土工程中应用•PFC模拟实验设计与操作实践•PFC模拟结果解读与评估•颗粒流研究前沿与挑战颗粒流基本概念与原理01颗粒流（Particle Flow Code，PFC）是一种基于离散元方法的数值模拟技术，用于模拟颗粒介质的力学行为。
颗粒流中的颗粒可以是任意形状和大小的刚性体，通过接触力相互作用。
颗粒流模拟可以揭示颗粒介质在复杂条件下的宏观力学响应和微观机制。
颗粒流定义及特点颗粒流运动方程与力学原理颗粒流中的每个颗粒都遵循牛顿第二定律，即F=ma，其中F为作用在颗粒上的合力，m为颗粒质量，a为颗粒加速度。
颗粒间的接触力包括法向接触力和切向接触力，分别由弹性变形和摩擦产生。
颗粒间的接触力可以通过接触模型（如Hertz接触模型、线性接触模型等）进行计算。
引力和斥力通常与颗粒间的距离有关，可以通过势能函数进行描述。
摩擦力是阻碍颗粒间相对滑动的力，与接触面的粗糙度和法向压力有关。
颗粒间相互作用力包括引力、斥力、摩擦力等，这些力共同决定了颗粒的运动和排列方式。
颗粒间相互作用力分析宏观表现与微观机制联系颗粒流的宏观表现（如流动、堆积、破裂等）是由微观机制（如颗粒形状、排列方式、相互作用力等）决定的。
通过分析微观机制可以揭示宏观表现的内在原因，为优化颗粒流模拟提供指导。
同时，宏观表现也可以为微观机制的研究提供实验验证和理论支持。
PFC 模拟方法与技术0203离散元法的应用领域岩土工程、粉体工程、颗粒流模拟等。
01离散元法基本原理基于牛顿第二定律，通过计算颗粒间的相互作用力来模拟颗粒运动。
02离散元法与有限元法的区别有限元法将连续体划分为有限个单元，而离散元法将研究对象划分为离散的颗粒。
离散元法简介PFC软件功能介绍PFC软件概述PFC是一款专门用于模拟颗粒流的软件，具有强大的计算功能和可视化界面。
软件主要功能建立颗粒模型、设置模型参数、进行模拟计算、输出结果与可视化等。
DCS培训讲义(技能培训班)ppt课件
DCS系统经历了从模拟仪表控制系统到数字化控制系统的演变过程，随着计算 机技术和网络通信技术的发展，DCS系统的功能和性能不断提升，应用领域也 不断扩展。
DCS系统组成及功能
系统组成
DCS系统主要由现场控制站、操作员站、工程师站、通信网络等组成。其中，现场控制站负责数据采集和控制执 行，操作员站提供人机交互界面和监控功能，工程师站用于系统组态和维护，通信网络实现各站点之间的数据传 输和信息交换。
DCS系统在电力行业中用于火电厂、水电 站等发电设备的监控和控制，实现发电过 程的自动化和智能化管理。
钢铁冶金
水泥建材
钢铁冶金行业采用DCS系统可实现炼铁、 炼钢、轧钢等工艺流程的自动化控制，提 高生产效率和能源利用效率。
水泥建材行业应用DCS系统可实现原料破碎 、粉磨、煅烧等工艺流程的自动化控制，降 低能耗和生产成本。
DCS系统自带的编程软件，如组态王、力控等。
3
编程语言与工具的选择
根据控制要求和系统性能选择合适的编程语言和 工具。
组态界面设计与实现
界面设计原则
直观、易用、美观，符合操作习惯。
界面组成元素
图形、文本、按钮、指示灯等。
界面实现方法
使用DCS系统提供的图形库和组态工具进行界面设计和实现。
数据采集、处理与存储方法
注意事项
确保电源稳定、避免误操作、关注系统状态 、及时记录问题。
故障诊断与排除技巧
故障识别
通过观察、听取、询问、测量等方式识别故 障。
故障定位
利用故障现象、系统日志、诊断工具等手段 定位故障点。
故障排除
根据故障性质采取相应的排除措施，如更换 故障部件、调整参数等。
经验总结
对故障处理过程进行总结，形成案例库，为 后续维护提供参考。
模拟电子技术实验讲义
目录实验一常用电子测量仪器的使用 (2)实验二晶体管共射单管放大器 (9)实验三晶体管两级放大器 (14)实验四负反馈放大器 (16)实验五差动放大器 (19)实验六低频功率放大器 (24)实验七集成运算放大器的基本应用 (28)实验八集成运算放大器的基本应用 (32)实验九集成运算放大器的基本应用 (36)实验十集成运算放大器的基本应用 (40)实验十一串联稳压电路 (44)实验十二温度控制电路的调试（控温电路） (48)实验一常用电子测量仪器的使用一、实验目的：1、掌握常用电子仪器的使用方法；2、掌握电压、频率等的测量方法。
二、实验仪器及器材：双踪示波器、信号发生器、数字万用表表、交流毫伏表等。
三、实验原理：在电子技术实验里，测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时，最常用的电子仪器有：示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、万用表等，如下图所示。
（具体操作详见仪器使作说明书）1、示波器1. 有关仪器的电路原理和使用方法请参阅有关内容及实验室所提供的仪器使用说明书。
2. 示波器上波形的显示和观察(1) 扫描基线的显示接通示波器的电源，打开电源开关，将示波器的输入探头短接，预热约5 分钟后，依次调节辉度旋钮、垂直移位旋钮，即可在示波器的屏幕上观察到亮度适中的扫描基线。
再调节示波器的聚焦旋钮，可使扫描基线更加清晰。
对于单踪示波器，只有一条扫描基线，对于双踪示波器可显示一条扫描基线，也可显示两条扫描基线。
当需要观察的信号只有一个时，可将示波器的“垂直功能键”选在单通道的“通道 1 ”或“通道 2 ”。
这时，屏幕上只显示通道 1 或通道 2 的扫描基线。
当需要同时观测两个信号时，须将“垂直功能键”的“双通道”键按下，这时屏幕上将同时显示通道 1 和通道 2 的两根扫描基线。
一般正常使用的示波器，开机后在屏幕上会很快显示出扫描基线。
如果开机约 5 分钟后，还没有扫描基线出现，可能是由于“辉度”旋钮开的太小或者“Y 移位”旋钮的位置偏离中间位置太远而使扫描基线移到屏幕的有效范围之外。
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• 概论 • 过程系统工程的基本概念 • 过程系统工程包含的内容 • 过程系统工程研究方法 • 稳态模拟基础知识
2020/12/9
1
概论
• 60年代过程系统工程产生和发展的理论准 备时期
• 70年代过程系统工程走上实用的时期 • 80年代过程系统工程普及时代
2020/12/9
2
联立方程法 模拟与优化
• SIMMOD 美国Illinois大学 化
序贯模块联立模块法 模拟与优
• SPEEDUP 英国Imperial大学 PASCAL编程
• SYMBOL 英国Cambridge大学 联立方程法
线性化法
• ECSS
青岛化工学院
序贯模块法
• Micro SAPROSS 兰州设计院 序贯模块法 合成氨专用系统 程
• 当缺少化合物的物性时，可为用户提供物性推算模 型
• 当用户自己有实验数据时，可以按要求的模型形式 进行回归，给出回归模型的参数
2020/12/9
26
化工过程的数学模型
• 基本定律
• 质量守恒定律 • 能量守恒定律 • 传递速率方程，包括热量、质量、动量传递速率方
程 • 状态方程 • 化学平衡 • 化学反学动力学
谢谢大家！
•
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年12月 上午3时 34分20.12.903:34Dec ember 9, 2020
•
重规矩，严要求，少危险。2020年12月9日星 期三3时34分9秒03:34:099 December 2020
•
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午3时34分9秒 上午3时 34分03:34:0920.12.9
2020/12/9
11
过程系统模型
• 过程系统模型是借助有关概念、变量、规 则、逻辑关系、数学表达式、图形和表格 等对系统的总体描述。
2020/12/9
12
数学模型的类型与建立
• 按建模的方法分为：机理模型和经验模 型
• 按建模是否考虑时间分为：动态模型和 稳态模型
• 按建模是否考虑空间分为：集中参数模 型和分布参数模型
•
大连理工大学
•
2020/12/9
华东理工大学
24
计算方法库
单元模块库
输入
管理系统 执行程序
物性数据库 热力学性质库
输出
求解 优化 经济分析
流程模拟系统的基本结构
2020/12/9
25
物性系统的作用
• 根据模拟计算的进程与要求向程序提供所需的各种 物性数据
• 允许用户输入自己的数据并转换成模拟系统所要求 的形式
22
流程模拟系统软件
• 模拟系统
开发者
结构
特点
• ASCEND 美国Carnegie-Mellon 联立方程法 模拟与优化
• ASPEN PLUS 美国ASPEN公司
序贯模块法 模拟与优化
• CAPES 用
日本
序贯模块法 有优化费
• CHESS
美国Washington大学
• CONCEPT III 英国CAD中心
控制变量
约束条件 约束条件
优化程序
最优化问题
2020/12/9
20
流程模拟的一般步骤
输入条件
物料与能量衡算
设备尺寸计算
公用工程 及原料量
设备尺寸计算 成本估算
成本数据 投资费用数据
经济评价
2020/12/9
收益
21
稳态模拟的基本方法
• 序贯模块法 • 联立方程法 • 最优联立模块法
2020/12/9
序贯模块法 交互作用方式
• DESIGN 2000 美国Chem Share
序贯模块法
• FLOWPACK II 英国德国ICI-LINDE 序贯模块法 批处理与交互
• FLOWSIM 美国Connecticut 大学 联立方程法 图形输入
• FLOWTRAN 美国Monsanto Co. 序贯模块法 有费用和尺寸
• 按过程的特征分为：确定模型和随机模
• 数学模型的建立过程称为模型化，模型
化的最基本要求，数学模型与所研究的
2020/12/过9 程系统具有客观的一至性。
13
过程系统程系统结构 • 过程系统结构表示：有向图表示、矩阵
表示
2020/12/9
14
稳态模拟的基本知识
研究开发
外协 检查
市场 调查
过程 设备 设计 设计
设备 制造
建设 工程
试运转
操作 运行
经营管理
控制
环境的变化
2020/12/9
4
过程系统工程包含的内容
• 过程系统分析 • 过程系统集成 • 过程系统优化 • 过程系统设计
2020/12/9
5
输入
过程系统
2020/12/9
过程系统分析示意图
输出 （待求）
6
输入
过程系统 （待求）
输出
过程系统集成示意图
2020/12/9
7
过程系统优化
• 过程系统优化或系统优化可分为参数优化 和结构优化
• 参数优化：在一确定的系统流程中对其操 作参数进行优化。
• 结构优化：改变过程系统中设备类型或其 相互间的联结，以优化过程系统。
2020/12/9
8
过程系统设计
• 过程系统的设计原则上讲，是过程系统集 成与过程系统分析交替过程的整体。
• 包括三个主要的步骤：过程系统集成、分 析与优化
2020/12/9
9
过程系统
需求
热量 物料衡算
综合 决策变量
计算设备 尺寸、费用
经济评价
参数优化 优化 结构优化
2020/12/9
最终的过程系统
10
数学模拟
• 数学模拟：对数学模型求解的过程 • 优 点：经济、灵活、可以减少中间试
验，可获得实验条件下难以得到的性能信 息，可以利用已有的理论成果来研究复杂 过程系统的性能。
•
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.12.920.12.903:3403:34:0903:34:09Dec- 20
•
务实，奋斗，成就，成功。2020年12月9日星 期三3时34分9秒 Wednesday, December 09, 2020
•
抓住每一次机会不能轻易流失，这样 我们才 能真正 强大。20.12.92020年12月9日 星期三 3时34分9秒20.12.9
2020/12/9
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八步法流程模拟
➢ 画流程图 ➢ 定义组分 ➢ 选择方法 ➢ 定义物流 ➢ 定义单元操作 ➢ 运行模拟 ➢ 察看结果 ➢ 修改参数
2020/12/9
28
2020/12/9
29
•
踏实，奋斗，坚持，专业，努力成就 未来。20.12.920.12.9Wednes day, December 09, 2020
• GMB 式2020/12/9
美国Badger Co.
序贯模块法 交互作用方
23
流程模拟系统软件
• 模拟系统
开发者
结构
特点
• HYSIM 加拿大HYPROTECH Co.序贯模块法 交互作用方式
• PRO/II 美国Simulation公司 序贯模块法 批处理与交互
• QUASLIN 英国CAD中心
• 标准型问题 • 设计型问题 • 最优化问题
2020/12/9
17
输入流 股向量
单元模块
输出流 股向量
标准型问题
2020/12/9
18
设备参 数向量
输入流 股向量
输出流 股向量
单元模块
控制模块
要求的 输出向 量特性
设计型问题
2020/12/9
19
给定的参数
给定输入
物理特 性
过程模拟模型
经济模拟模型
过程系统工程的基本概念
• 过程系统工程是将系统工程学的理论和方 法应用于过程工业领域的确一门边缘学科， 是化学工程的一个分支。
• 过程系统工程的基本内容就是从过程系统 的整体目标出发，根据系统内部各个组成 部分的特性及其相互关系，确定在规划、 设计、操作和控制等方面的最优策略。
2020/12/9
3
•
不可麻痹大意，要防微杜渐。20.12.920.12.903:34:0903:34:09December 9, 2020
•
加强自身建设，增强个人的休养。2020年12月9日上 午3时34分20.12.920.12.9
•
追求卓越，让自己更好，向上而生。2020年12月9日 星期三 上午3时34分9秒03:34:0920.12.9
•
弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。03:34:0903:34:0903:3412/9/2020 3:34:09 AM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.12.903:34:0903:34Dec -209-D ec-20
•
重于泰山，轻于鸿毛。03:34:0903:34:0903:34Wednesday, December 09, 2020
• 数学模型的基本类型与主要形式 • 稳态模拟所研究问题的基本类型 • 稳态模拟的基本方法 • 稳态模拟软件 • 化工过程物性系统 • 化工过程的数学模型
2020/12/9
15
数学模型的基本类型
• 集中参数模型与分布参数模型 • 确定模型与随机模型 • 机理模型与经验模型
2020/12/9
16
稳态模拟所研究的基本问题