Advanced Process Control-先进控制

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APC控制器投用总结解析

APC控制器投用总结解析

APC控制器投用总结解析APC(Advanced Process Control)控制器是一种在工业过程中应用的先进控制器。

它可以通过对过程参数的实时监测和分析,以及自动调整过程变量来优化过程的运行,提高生产效率和产品质量。

在上海石化的应用中,APC控制器的投用得到了显著的效果。

首先,APC控制器在上海石化的应用中实现了过程稳定性的提升。

传统的控制方式往往需要人工干预和调整,容易受到操作员个人水平和主观意识的影响。

而APC控制器可以实时监测并分析多个过程参数,通过自动调整参数来保持过程的稳定性。

在上海石化的应用中,APC控制器成功解决了一些常见的过程不稳定问题,例如压力波动、温度波动等,显著提高了过程的稳定性。

其次,APC控制器在上海石化的应用中提高了生产效率。

传统的控制方式通常只能保持过程在一个较为理想的状态,而无法进一步提高生产效率。

而APC控制器可以通过优化过程参数的调整,实现过程的最大化运行。

在上海石化的应用中,APC控制器通过自动调整参数,实现了优化控制和最优化运行,提高了生产效率,减少了能源和原材料的消耗,降低了生产成本。

此外,APC控制器在上海石化的应用中也改善了产品质量。

传统的控制方式往往无法解决一些复杂的控制问题,导致产品质量无法达到预期的标准。

而APC控制器可以实时监测和分析过程参数,通过自动调整参数来控制产品的质量。

在上海石化的应用中,APC控制器成功解决了一些产品质量不稳定的问题,提高了产品的一致性和稳定性。

然而,虽然APC控制器在上海石化的应用中取得了显著的效果,但也存在一些挑战和问题。

首先,APC控制器的应用需要掌握一定的专业知识和技术,需要专门的培训和学习。

其次,APC控制器的投用需要较高的成本投入,包括硬件设备的采购和软件的开发。

最后,APC控制器的应用需要与原有的控制系统进行整合,可能存在一定的兼容性问题。

总之,APC控制器在上海石化的应用中取得了良好的效果,提升了过程稳定性、提高了生产效率和产品质量。

2-1 先进控制系统原理

2-1 先进控制系统原理

先进控制原理APC Overview 先进控制介绍What is APC? 什么是APCAPC = Advanced Process Control 先进过程控制In regulatory control, you look at one input (measurement) and control it to a target (setpoint) by adjusting one output/valve. (e.g flow, level, etc.)Single Input Single Output (SISO)常规控制针对单回路,单输入与单输出In advanced control, you look at many inputs and then control one or more outputs.Multivariable (crude unit, FCCU etc.)Multiple Input Multiple Output (MIMO)先进控制针对多输入多输出Model BasedControlAdvancedRegulatoryControlBasicRegulatoryControlDifferent technologies available at each level19602000Adapted (and modified) from the following literature source:Qin, Joe S. (University of Texas), Badgewell, Thomas A., (AspenTech) , “A Survey of Industrial Model Predictive Control Technology (2001Draft)”197019801990InvensysShell AspenTechAdersaHoneywellModel Based Predictive ControlAdvanced Solutions How does APC Work?APC是如何工作的?Why Bother with APC & RTO ?实施APC 和RTO 的根本原因020406080020406080100Cost %Benefit %FeedFuel, steam and utilitiesProductsthroughput up1-5%usage down5-15%yield up 1-5%variation in quality down 25-50%Process ImprovementSavingsPaybackPayback time usually < 6 months, often <3 monthsBenefits Achievable from APC来自APC 的效益Incentives for Advanced Control先进控制的效益Variable 变量TimePoor controlConstraint 约束Good Regulatory ControlAdvanced Control$$Incentives for Advanced Control 先进控制的效益Advanced Solutions Incentives for Advanced ControlAdvanced Solutions•The benefits of advanced control and optimizationstrategies are field proven and generate high rates of return on investment.•Typical Benefits:–Increased Throughput 增加产量–Improved Yields 提高产率–Decreased Operating Costs 降低操作费用–Improved Quality Consistency 改善控制品质–Increased Operating Flexibility 提高操作灵活性–Improved Process Stability 增强装置稳定性•Payback periods < 6 months are common.一般6个月收回投资Tangible APC BenefitsAPC 直接效益•Intangible benefits are harder to quantify but can be quite significant depending on the project under evaluation.•Improved Process Safety 提高装置安全–Process Watchdog–Earlier Identification of Problems•Improved Operator Effectiveness 提高操作工效率–Focuses on key operating parameters•Reduced Downstream Unit Variability 减少下游装置波动–Fewer Process Upsets•Better Process Information 增加对装置的理解–Increased Process UnderstandingIntangible APC BenefitsAPC间接效益The following are generally accepted ranges for APC and optimization benefitsRefiningCrude Distillation (150 KBPD) Coking (40 KBPD) Hydrocracking(70 KBPD) Catalytic Cracking (50 KBPD) Reforming (50 KBPD) Alkylation(30 KBPD)Benefits ($0.01/bbl)5-1315-3313-3013-3010-2610-26Benefits (US$/yr)2.7M -7.0M2.2M -4.8M3.3M -7.6M2.4M -5.4M1.8M -4.7M1.1M -2.8MIndustrial Utilities Cogeneration/Power SystemsBenefits (/yr)2-5% Decrease in Operating CostsChemicals Ammonia PolyolefinsBenefits (/yr)2-4% Increased Capacity / 2-5% Less Energy/Ton2-5% Increase in Production/Up to 30% faster grade transitionPulpingBleachingTMP (Thermo Mechanical Pulping)Benefits (/yr)10-20% Reduction in Chemical Usage$1M-$2MOil & Gas Upstream productionBenefits (/yr)1-5% Increase in ProductionPetrochemicals EthyleneVCMAromatics (50KBPD)Benefits (/yr)2-4% Increase in Production3-5% Increased Capacity / 1-4% Yield Improvement3.4M -5.3M US$Profit SuitsThe Hierarchical Layers of Advanced Process ControlHoneywell has extensive capabilities in all of these technology areas.*ARC January 2003 Report -“Real-time Process Optimization and Training Worldwide Outlook”Estimated $2 Billion in Benefits since 199675+ Higher Level Optimization Applications 1500+ Multivariable Controller Applications500+ Major Unit Implementations (MPC-Based Optimization)250+ Industrial Sites 150+ Customers WorldwideProfit Suite for Control & OptimizationMarket Leader in APC and RTO*Advanced Solutions Profit Suite Services & Support•Development/Product Management–25-30 developers world-wide•Project Services–80+ representatives globally•Advanced Application Aftermarketand Support Services–60+ dedicated AppTech personnel"Local expertise, globally networked”(3rd Party implementation where appropriate) Depth of education, experience and knowledge intechnology and domain expertisespread across all functions炼油过程烷基化催化裂化延迟焦化常/减压精馏加氢裂化预加氢异构化润滑油催化重整氢气厂加氢精制硫回收石油化工芳烃联合装置丁二烯乙烯对二甲苯PTA矿冶碾磨氧化铝油气天然气厂海上平台液化天然气液化天然气终端化工线性α-烯烃丙烯酸,醋酸PVC, VCM造纸Pulping, ScreeningDigesting液体回收ClO2, 漂清纸机聚合物聚乙烯聚丙烯乙苯/苯乙烯环氧丙烷工业公用工程热力工程/管网热电我们的技术遍布于工业领域Multivariable Predictive Control多变量预测控制MPC Overview 模型预测控制综述Model Predictive Control (MPC) technologies use process relationships to better control and optimize complex industrial processes.模型预测控制技术使用过程动态模型实现复杂工业过程的更好的控制与优化Setpoints, Ranges, Optimization ObjectivesCV’s DV’sMV’sProcess ModelsAdvanced Solutions MPC Features MPC的特点•Multi-Variable 多变量–MPC helps coordinate and decouple the effectsmultiple process variable interactions.•Model-Predictive 基于模型的预测–MPC uses dynamic models to predict processbehavior into the future. This information is then usedto proactively control the process.•Constraint Aware 考虑约束–MPC monitors and maintains MV’s and CV’s limitswhile it is controlling the process.•Optimized Control 优化控制–MPC has integrated optimization capabilities to driveapplications toward specified design objectives.Advanced Solutions What is a CV? 什么是CV ?CV's are Controlled Variables. The MPC controller is designed to "control" these variables (within a range or to a setpoint.) Representative examples would be product qualities, valve outputs, level %, etc.CV’s 就是被控变量。

第8章-先进控制系统介绍

第8章-先进控制系统介绍
过程数据包含了工业对象的大量相关信息,因此采 集被估计变量和原始辅助变量的历史数据时,数据的 数量越多越好。
要求: 数据覆盖面在可能条件下应宽一些,以便软测量具 有较宽的适用范围。 为了保证软测量精度,数据的正确性和可靠性十分 重要,因此现场数据必须经过显著误差检测和数据协 调,保证数据的准确性。 采集的数据要注意纯滞后的影响。
第8章 先进控制系统介绍
31 软测量技术 2 时滞补偿控制
3 解耦控制 4 预测控制 35 自适应控制 6 模糊控制
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第8章 先进控制系统
8.0 概述
现代工业生产过程的大型化、复杂化,对产品质量、 产率、安全及对环境影响的要求越来越严格。 许多复杂、多变量、时变的关键变量的控制,常规 PID已不能胜任,因此,先进控制受到了广泛关注。
软测量技术,就是选择与被估计变量相关的一组 可测变量,构造某种以可测变量为输入、被估计变 量为输出的数学模型,用计算机软件实现这些过程 变量的估计。也成为“软仪表”,“软传感器”。
软测量估计值可作为控制系统的被控变量,还可 为优化控制与决策提供重要信息。
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软测量中各模块之间的关系 图8-1软测量结构图
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对初始辅助变量降维
方法一:通过机理分析,选择响应灵敏、测 量精度高的变量作为最终辅助变量。
方法二:主元分析法,可利用现场历史数据 作统计分析计算,将原始辅助变量与被测量 变量的关联度排序,实现变量精选。
例如,在相关气相温度变量、压力变量之间 选择压力变量。
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8.1.2数据采集与处理
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(4)串接解耦控制
在控制器输出与执行器输入之间,可串接解耦装置 D(s),双输入双输出串接解耦方块图如图8-5。
图8-5双输入双输出串接解耦方块图

半导体apr

半导体apr

半导体APR1. 引言半导体APR(Advanced Process Control,高级工艺控制)是半导体制造过程中的一项关键技术。

它使用先进的控制算法和实时数据反馈,以提高生产效率、减少制造缺陷,并优化产品质量。

本文将介绍半导体APR的背景、原理、应用和未来发展趋势。

2. 背景随着电子产品市场的不断扩大和技术的不断进步,半导体行业对于更高性能、更小尺寸、更低功耗的芯片需求也越来越大。

为了满足这些要求,半导体制造工艺变得日益复杂。

传统的手工调整和控制方式已经无法满足制造过程中对精度和稳定性的要求,因此需要引入半导体APR技术。

3. 原理半导体APR技术主要基于先进的控制算法和实时数据反馈。

在制造过程中,通过传感器等设备收集到大量关于温度、压力、流量等参数的数据,并将其与预设目标进行比较。

然后,利用控制算法对制造过程进行实时调整,以使实际参数尽可能接近目标值。

这种反馈控制的方式可以提高制造过程的稳定性和一致性。

4. 应用半导体APR技术在半导体制造的各个环节都有广泛应用。

4.1 清洗和刻蚀清洗和刻蚀是半导体制造中重要的工艺步骤。

通过使用半导体APR技术,可以实时监测清洗液的温度、浓度等参数,并根据设定值对清洗液进行精确控制,以确保清洗效果和一致性。

同样,在刻蚀过程中,APR技术可以帮助调整刻蚀液的流量、压力等参数,从而实现更精准的刻蚀效果。

4.2 沉积沉积是将材料沉积到基片表面形成薄膜的过程。

利用半导体APR技术,可以实时监测沉积速率、温度等参数,并根据预设目标对沉积工艺进行优化。

这样可以提高沉积层的均匀性和质量,并减少缺陷率。

4.3 曝光和光刻曝光和光刻是制造芯片图案的关键步骤。

通过半导体APR技术,可以实时监测曝光和光刻过程中的参数,并根据目标值对曝光时间、曝光能量等进行调整。

这样可以提高图案的分辨率和一致性,从而得到更精确的芯片结构。

4.4 检测和测试在半导体制造过程中,检测和测试是至关重要的环节。

1 第1章 先进控制概述

1 第1章 先进控制概述
随着生产和经营粗放型向集约型转变,企业越来 越重视过程控制技术

企业应用先进控制是一个必然趋势
模型预测控制 内模控制 统计质量控制 自适应控制 专家系统 非线性控制

第四类:先进控制——潜在技术
最优控制
神经控制

模糊控制
第五类:先进控制——研究中的策略 鲁棒控制
第四节 先进控制的核心内容
(4) 先进控制的实施

被控变量的有效测量,要求准确、实时

化验分析:时效性差,不能作为被控变量测量值 分析仪表:时间滞后较长,10-30分钟,直接作 被控变量测量值效果不好,但可以作为修正使用 软测量技术 选择合适的被控变量和选择合适的操纵变量 选择合适的可测干扰作为前馈变量
本科生课程→先进控制→研究生课程

反映过程控制的前沿,学习好处多
课程简介 三. 教材与参考书
教材 《过程控制工程》,蒋蔚孙,俞金寿,中 国石化出版社 参考书 《工业过程先进控制》,俞金寿,中国石 化出版社

课程简介 四. 成绩与考试方式

成绩 平时成绩(考勤+作业)30% + 期末成绩 70%


先进控制策略的有效制定

第四节 先进控制的核心内容

较为准确的动态数学模型

系统辨识:输入输出模型,需要对生产过程进行 测试,要求操作变量有较大的变化幅度 机理分析:机理模型,建模难度大,变量信息多, 对生产没有较大的测试影响


整定常规PID控制回路,为实施先进控制奠定基础

合理选择被控变量的区域,限制操纵变量的变化量 和变化率,保证系统的平稳性和鲁棒性
先进控制理论与技术
课程简介

APC简介

APC简介

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管控一体化
作为国内推广的企业信息化的根基,先进控制 技术已经成为生产过程的最高层面,其在企业 中的MES、ERP等信息系统以及DCS、PLC等控制 系统的有机整合过程中起着举足轻重的作用
被喻为“企业实现管控一体化的技术桥梁”
4
5
1. APC概念 2. 工厂现 3. APC应 4. ƒJ 及技术 5. 实 与维护 产
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APC_电池清洗
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温度
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加药
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流量
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1. APC概念 2. 工厂现 3. APC应 4. ƒJ 及技术
多变量预估控制技术

基本回路整定技术 软测量技术
5. 实
与维护
动态及工艺建模技术
基本回路整定技术
(比例-积分-微分)PID及其改进型控制器是在工业过程控制 中最常见的一种控制调节器。但是,PID参数的整定一般需要经 验丰富的工程技术人员来完成,既耗时又耗力,加之实际系统千 差万别,又有滞后、非线性等因素,使PID参数的整定有一定的 难度,致使许多PID控制器没能整定得很好,系统无法工作在令 人满意的状态。这样就提出了PID参数自整定的需求。 自整定的意思是:在现场设备运行过程中,控制器接收到外部信 号的要求(例如操作员命令)后,控制回路的PID参数可以根据 对象运行的过程数据自动进行整定。将过程动态性能的确定和 PID控制器参数的计算方法结合起来就可实现PID控制器的自整定 。
例如:通过测量生产前后药液浓度、加药量、生产 片数计算每片的消耗药剂量或 根据生产了多少片 子计算出当前药液浓度
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1. APC概念 2. 工厂现 3. APC应 4. ƒJ 及技术 5. 实 与维护 产
实施能力决定先进控制的应用基础

apc控制系统培训小结 -回复

apc控制系统培训小结 -回复

apc控制系统培训小结-回复APC控制系统培训小结在现代化工过程中,高级过程控制(Advanced Process Control,简称APC)系统扮演着至关重要的角色。

它利用先进的控制算法和技术,能够优化生产过程,提高生产效率,降低成本,改善产品质量,并确保工厂运行顺利。

在此次APC控制系统培训中,我们深入了解了APC系统的原理、应用和操作方法。

以下是我对这次培训的一步一步回答和总结。

第一步,我们首先了解了APC控制系统的基本原理。

APC系统通过对过程变量进行实时监测和控制,可以自动调节控制参数,使系统能够在最佳状态下运行。

这些控制参数可以是温度、压力、流量等过程变量。

APC系统利用数学模型和先进的控制算法,通过分析和预测数据之间的关系来调整控制参数,以实现最佳控制效果。

第二步,我们学习了APC系统的应用领域和优势。

APC系统广泛应用于石油化工、制药、电力、水处理等行业。

有了APC系统,生产过程能够更加精细化和自动化。

通过实时监测和调节过程变量,APC系统可以实现更高的生产效率和产品质量,同时降低能耗和废料产生,提高工厂的经济效益。

第三步,我们详细讨论了APC系统的操作方法。

在APC系统中,我们需要掌握安装、配置和调试的技巧。

首先,我们需要选择适合的硬件设备和软件平台,并根据具体的工厂特点进行安装配置。

然后,我们需要编写数学模型和控制算法,并进行参数的调整和优化。

最后,我们需要对APC 系统进行监测和诊断,以确保其正常运行和优化性能。

在这次培训中,我还学到了一些APC系统优化的技巧和注意事项。

首先,我们需要在实施APC系统之前进行充分的工艺优化和改进。

只有在工艺已经达到一定的水平后,才能通过APC系统进一步提高。

其次,我们需要对数据进行准确的采集和处理,以确保APC系统能够得到精确的输入和输出。

此外,我们还需要密切关注系统的稳定性和安全性,并进行定期的维护和更新。

总的来说,这次APC控制系统培训对我来说是一次宝贵的学习机会。

组态软件说明介绍

组态软件说明介绍
⑦ForceControl(力控):大庆三维公司的ForceControl(力控)从时间概念上来说,力控也是国内较早就已经出现的组态软件之一。只是因为早期力控一直没有作为正式商品广泛推广,所以并不为大多数人所知。大约在93年左右,力控就已形成了第一个版本,只是那时还是一个基于DOS和VMS的版本。后来随着Windows3.1的流行,又开发出了16位Windows版的力控。但直至Windows95版本的力控诞生之前,他主要用于公司内部的一些项目。32位下的1.0版的力控,在体系结构上就已经具备了较为明显的先进性,其最大的特征之一就是其基于真正意义的分布式实时数据库的三层结构,而且其实时数据库结构可为可组态的活结构。在1999~2000年期间,力控得到了长足的发展,最新推出的2.0版在功能的丰富特性、易用性、开放性和I/O驱动数量,都得到了很大的提高。在很多环节的设计上,力控都能从国内用户的角度出发,即注重实用性,又不失大软件的规范。另外,公司在产品的培训、用户技术支持等方面投入了较大人力,相信在较短时间内,力控软件产品将在工控软件界形成巨大的冲击。
①InTouch:Wonderware的InTouch软件是最早进入我国的组态软件。在80年代末、90年代初,基于Windows3.1的InTouch软件曾让我们耳目一新,并且InTouch提供了丰富的图库。但是,早期的InTouch软件采用DDE方式与驱动程序通信,性能较差,最新的InTouch7.0版已经完全基于32位的Windows平台,并且提供了OPC支持。
3.4组态软件的开放性
随着管理信息系统和计算机集成制造系统的普及,生产现场数据的应用已经不仅仅局限于数据采集和监控。在生产制造过程中,需要现场的大量数据进行流程分析和过程控制,以实现对生产流程的调整和优化。现有的组态软件对大部分这些方面需求还只能以报表的形式提供,或者通过ODBC将数据导出到外部数据库,以供其他的业务系统调用,在绝大多数情况下,仍然需要进行再开发才能实现。随着生产决策活动对信息需求的增加,可以预见,组态软件与管理信息系统或领导信息系统的集成必将更加紧密,并很可能以实现数据分析与决策功能的模块形式在组态软件中出现。

循环流化床锅炉APC优化控制的研究与应用

循环流化床锅炉APC优化控制的研究与应用

循环流化床锅炉APC优化控制的研究与应用摘要:目前,循环流化床燃烧控制技术已经成为了一种相对完善并且得到实用的燃烧技术。

但国内现阶段使用中的循环流化床锅炉,其自动化程度相对较低。

通过APC(Advanced Process Control先进过程控制)锅炉燃烧优化自动控制的系统,对锅炉燃烧过程中的煤量和风量进行优化,有效地解决CFB(循环流化床锅炉)燃烧系统问题,实现锅炉的全自动免干预运行(50%--100%负荷),保证运行参数压红线运行,实现降低劳动强度、减员增效,最主要的是可以提高锅炉的经济效益1.0%以上,实现节能减排。

1引言齐鲁石化热电厂二化动力站#1锅炉是240t/h CFB锅炉,DCS 系统采用霍尼韦尔的DCS系统,优化前存在以下问题:(1)、一部分控制回路处于手动控制,运行人员劳动强度大,工艺参数控制不稳定;(2)、运行人员操作技能不同,锅炉的调整方式不同,特别是在夜间,操作频次减少,参数控制精度较差,锅炉效率得不到保证(3)、给水母管采用母管制给水方式,变负荷时母管压力调节不及时,存在抢水的问题;(4)、化工装置负荷波动时母管压力产生波动,锅炉负荷亦随着波动;(5)、无法保证最优的风煤配比以及最佳一二次风配比,煤种发生变化引起配风失调导致锅炉效率不高。

为响应国家节能减排号召,解决燃烧系统自动控制存在的问题,2020年由烟台锐控自动化控制工程公司采用外挂APC的方式对#1锅炉的相关自动控制回路进行调试与优化,降低单位蒸汽量的燃煤、厂用电耗的形成,实现节能目标。

2先进控制方案2.1系统架构APC控制系统与原DCS系统采用通讯外挂的方式来实现信号通讯。

除了接口程序外(改动量很小),原DCS系统组态不做任何修改,以保证原DCS系统的完整性与安全性。

APC控制系统所有需要的信号全部来自DCS系统,不需要再增加任何现场仪表。

为了提高通讯的实时性和优化控制系统的可靠性,通讯服务器与优化控制服务器为同一台服务器。

IT专业名词英语词汇

IT专业名词英语词汇

IT专业名词英语词汇导语:IT行业又称信息产业,它是运用信息手段和技术,收集、、储存、传递信息情报,提供信息效劳,并提供相应的信息手段、信息技术等效劳的产业。

下面是的IT专业名词,欢迎参考!adapter, serial 串行配接器adapter, standard 标准配接器adapter, super video graphics (SVGA) 超级视频图像配接器adapter, terminal (TA) 终端配接器adapter, video graphics (VGA) 视频图像配接器adaption rate 速率调整adaptive antenna 自适应天线adaptive antenna array 自适应天线阵列adaptive channel allocation (ACA) 自适应信道分配adaptive coding 自适应编码adaptive control system 自适应控制系统adaptive differential pulse code modulation (ADPCM) 自适应差动脉冲编码调adaptive equalization 配接等化adaptive excitation 自适应鼓励adaptive hardware 自适应硬件adaptive jitter buffer 自适应抖动缓冲器adaptive maintenance 自适应adaptive predictive coding (APC) 自适应预测编码adaptive speed control 自适应速度控制add-on card 附加卡add/drop multiplexer (ADM) 增减复用器adder 加法器addition without carry 无进位加法additional charge 附加费additive 相加的additive plating 添加电镀;附加电镀层additive process 相加过程,可加过程additive white Gaussian noise 加性白高斯噪声address 地址;定址address ID 地址识别address broadcast 位址播送address buffer 地址缓冲器address bus 地址总线address counter 地址计数器address cycle 地址周期address decoder 地址解码器address driver 地址驱动器address field 地址栏address format 地址格式address generator 地址产生器address latch enable 地址锁存有效,地址锁存选通address modification 地址修改address modifier 地址修改程序address part 地址部分address pointer 地址指标address register 地址存放器address signaling 地址信令address space 地址空间address strobe 地址选通address transfer 地址传送address, absolute 绝对地址address, base 基底地址address, base-port 根本端口地址address, column 列地址address, dot 点地址address, effective 有效地址address, line 线地址address, logical block (LBA) 逻辑区块地址address, machine 机器地址address, offset 偏移地址address, row 行地址address, segment 分段地址address, valid memory 有效存储器地址address-only cycle 只涉及定址的周期address-only transaction 只涉及定址的事项交易address/data bus 地址/数据总线addressable 可定址addressable connected,disconnected (ACD) 可连接/脱接寻址addressable latch 可定址锁存addressable point 可定址位置addressing 定址法addressing mode 定址模式addressing, absolute 绝对定址法addressing, direct 直接定址addressing, indirect 间接定址adenine 腺呤adenosine-triphosphate 三磷酸腺甘adhesion 附着,黏着adhesion layer 黏附层adhesive 黏合剂adhesive force 黏合力adhesive paper carrier tape 胶纸承载带adhesive string 黏合剂串adhesive tail 黏合剂尾adiabatic expansion 绝热膨胀adiabatic process 绝热过程adiabatic transformation 绝热变换adjacency 相邻adjacency list 相邻列adjacency matrix 相邻矩阵adjacent channel 相邻通道adjacent channel power response (ACPR) 相邻信道功率响应adjacent channel scan (ACS) 相邻信道扫描adjacent-channel interference 相邻通道干扰adjacent-channel selectivity 相邻通道选择性adjunct (AD) 附件adjust 调节;调谐adjustable voltage control 可调节电压控制adjustment, zero 零点调整administrative unit (AU) 管理单元admittance 导纳admittance, short-circuit 短路导纳adsorption 吸附作用advanced audio coding (AAC) 先进的音频编码advanced munications service 先进通讯效劳advanced munications technology satellite (ACTS) 先进的通信技术卫星advanced configuration and power interface 高级配置和电源接口advanced data munication control procedures (ADCCP) 先进通讯控制程序advanced encryption standard (AES) 先进的加密标准advanced input format (AIF) 高级输入格式advanced intelligent work (AIN) 高级智能网advanced mobile phone service (amps) 先进移动效劳advanced peer-to-peer working (APPN) 先进的对等网,先进的端对端网advanced power management (APM) 高级电源管理advanced process control (APC) 先进工艺控制,先进的处理控制advanced radio data information service (ARDIS) 高级无线电数据信息业务advanced router 先进路由器advanced solder mask (ASM) 先进焊接掩膜advantage, actual mechanical 实际机械利益advantage, ideal mechanical 理想机械利益advantage, mechanical 机械利益aeration 充气aerosol 喷雾器agent 代理人;代理商agent, broker 代理人兼agent, data analysis 数据分析代理agent, database 数据库代理agent, execution 执行代理agent, mediator 仲裁代理agent, security 平安代理,保安代理agent, user 用户代理aggregate 聚集aging factor 老化因素agitation, thermal 热震动agitation, ultrasonic 超音波振荡aglet 金属箍,金属饰物air chamber 气室air gap 空隙;气隙air interface 空中接口air knife 气刀air operated 气动air pressure gauge 气压计air pump 气泵air support 空气支承air, pressed 压缩空气air-cooled design 风冷设计,气冷设计air-gap field voltage 气隙场电压air-operated dispensing 气动涂料alarm 警报;警钟alarm condition 警报条件alarm display 告警显示,警报显示alarm indication signal (AIS) 告警指示信号albumin 蛋白质alcohol, isopropyl (IPA) 等丙醇algebraic code excited linear prediction (ACELP) 代数码鼓励的线性预测algorithm 算法algorithm analysis 算法分析algorithm, asynchronous parallel 异步并行算法algorithm, data encryption 数据加密算法algorithm, fast Fourier transform 快速傅立叶变换算法algorithm, internal 内部算法algorithm, layout 布局算法algorithm, least recently used 最近使用算法algorithm, logarithmic 对数算法algorithm, multiple 多重算法algorithm, replacement 替换算法algorithm, routing 路由算法algorithm, software 软件算法algorithm, two-bit 两位算法algorithm, unidirectional backtrace 单向回溯算法algorithmic language 算法语言alias 代号aliasing 混淆现象aligner 调校器alignment 定位;调校alignment error 定位错误alignment hole 定位孔alignment jitter 定位抖动alignment, frame 信息帧定位alignment, optical 光学定位alignment, testing 测试定位alignment, timing 时序调校alkali-halide 硷卤化物alkali-halide substrate 硷卤化物基板alkaline battery 硷性电池all-digital television 全数字电视all-optical works 全光网all-pass function 全通功能allocate 分配;配置allocation 分配;配置allocation, file 档案配置allowable continuous current 容许连续电流alloy 合金alloy junction 合金结alpha particle 阿尔发粒子alpha ray 阿尔发射线alphanumeric 字母,字符alphanumeric key 字母数字键alphanumeric pagers 字母数字寻呼机,数字寻呼机alternate billing service (ABS) 可选计帐业务,交替计帐业务alternate display 交替显示alternate mark inversion (AMI) 交替记号转换alternate routing 迂回路由选择alternate-channel interference 相间通道干扰alternating current (ac) 交流电流alternating function 交替功能alternating-current generator 交流发电机alternating-current pulse 交流电流脉冲alternator 交流发电机alternator, three-phase 三相交流发电机altimeter 高度计alumina 矾土aluminum coil 铝线圈aluminum electrolytic capacitor 铝质电解电容器aluminum interconnect 铝互连线,铝[线]互连ambient conditions 环境条件ambient level 环境水平ambient noise 环境噪声ambient temperature 环境温度amino acid 氨基酸ammeter 安培计ammonia 氨amorphous substance 非晶体物质amorphous-silicon thin-film transistors 非晶硅薄膜晶体管ampacity 安培容量,安流量ampere (A) 安培ampere-hour (Ah) 安培小时ampere-hour capacity 安时容量,安培小时容量ampere-hour efficiency 安培小时效率ampere-turns 安培圈数amplification 放大amplification factor 放大因数amplifier (Amp) 放大器amplifier gain 放大器增益amplifier, audio 声频放大器amplifier, audio-frequency 声频放大器amplifier, bridge 桥式放大器amplifier, class A power A 类功率放大器amplifier, class B power B 类功率放大器amplifier, position 组合式放大器amplifier, current feedback 电流反响放大器amplifier, current sense 电流感应放大器amplifier, differential 差动放大器amplifier, diffusion 扩散放大器amplifier, direct coupling 直接耦合放大器amplifier, direct current 直流放大器amplifier, dual video 双视频放大器amplifier, erbium-doped fiber (EDFA) 铒渗染光纤放大器amplifier, floating diffusion 浮动扩散放大器amplifier, high-frequency 高频放大器amplifier, instrumentation 仪器放大器amplifier, loop pensation 环路补偿放大器amplifier, low-frequency 低频放大器amplifier, multiple-channel 多通道放大器amplifier, narrowband 窄带放大器amplifier, operational (OpAmp) 运算放大器amplifier, operational transconductance (OTA) 运算跨导放大器amplifier, pre-(preamp) 前置放大器amplifier, programmable gain (PGA) 可编程增益放大器amplifier, push-pull 推挽式放大器amplifier, quad operational 四重组装运算放大器amplifier, radio frequency 射频放大器amplifier, sample-and-hold (SHA) 取样及保持放大器amplifier, track-and-hold (THA) 追踪及保持放大器amplifier, video 视频放大器amplitude 振幅amplitude distortion 振幅失真amplitude equalization 幅度均衡amplitude evaluation 振幅测定,振幅评估amplitude flatness 振幅平滑度amplitude modulation (AM) 振幅调制amplitude resonance 振幅谐振amplitude shift keying (ASK) 振幅键控amplitude, angle of 幅角amplitude-frequency response 振幅频率反响analog 模拟analog -to-digital converter (ADC) 模拟/数字转换器analog -to-digital video converter 模拟/数字视频转换器analog / digital (A/D) 模拟/数字analog / discrete test system 模拟/离散测试系统analog baseband chip 模拟基带芯片analog cell 模拟单元analog channel 模拟通道analog circuit 模拟电路analog parator 模拟比较器analog data interchange format (ADIF) 模拟数据交换格式analog dielectric isolation 模拟介电绝缘,模拟介质隔离analog display services interface (ADSI) 模拟显示业务接口analog emulation 模拟仿真。

专职apc名词解释

专职apc名词解释

专职apc名词解释APC是Advanced Process Control的缩写,中文名为先进过程控制。

它是一种在工业自动化中广泛使用的技术,旨在提高生产过程的效率、稳定性和可重复性。

APC的主要目标是通过优化和调整生产过程的参数,使得产品的质量得到提高,同时最大程度减少生产过程中的能源和原材料的浪费。

通过实时监测和反馈控制,APC系统能够快速响应和调整产线的各种参数,以确保生产过程稳定和高效。

APC所应用的技术包括了多种控制算法、传感器和计算系统。

其中最常见的控制算法有模型预测控制(MPC)、比例积分微分控制(PID)等。

这些算法能够根据输入的过程变量和目标变量进行计算和优化,以实现最佳的控制效果。

APC系统还需要借助传感器来实时收集和监测生产过程中的各种参数数据,例如温度、压力、流量等。

这些数据将传输至计算系统进行分析和反馈,从而实现对生产过程的精确控制。

通过APC系统的应用,企业可以实现以下好处:1. 提高生产效率:APC系统能够动态调整生产过程的参数,提高生产效率和产能,减少生产周期。

2. 优化生产质量:APC系统能够实时监控和调整生产过程的参数,保证产品的一致质量,减少产品质量波动。

3. 节省能源和原材料:APC系统能够根据实际需要优化生产过程的参数,实现能源和原材料的最佳利用,减少浪费。

4. 减少人为错误:APC系统能够实现自动化控制,减少人为因素对生产过程的影响,提高生产过程的稳定性和可靠性。

总之,APC技术有助于实现工业生产的自动化和智能化,提高生产效率和产品质量,减少能源和原材料的浪费。

它在电力、石化、制药、化工等行业中得到广泛应用,为企业创造了巨大的经济效益和环境效益。

先进控制技术在流程工业中的应用

先进控制技术在流程工业中的应用

先进控制技术在流程工业中的应用随着现代控制理论的迅速发展,各种先进控制策略、方法和技术已开始在流程工业中广泛应用。

用先进控制改造传统的流程工业已成为现代工业企业提高经济效益的重要技术措施所谓先进控制技术(Advanced Process Control,APC),是对那些不同于常规单回路控制,并比常规PID控制有更好控制效果的控制策略的统称。

现代复杂的工业生产过程,通过实施先进控制,可以大大提高工业生产过程操作和控制的稳定性,改善工业生产过程的动态性能,减少关键变量的运行波动幅度,使其更接近于优化目标值,从而将工业生产过程推向更接近装置约束边界条件下运行,最终达到增强工业生产过程的稳定性和安全性,保证产品质量的均匀性,提高目标产品的收率,提高生产装置的处理能力,降低生产过程运行成本以及减少环境污染等目的。

本文将简要介绍常用的行之有效的一些先进控制方法及其在流程工业中的应用。

模型预测控制模型预测控制是一种基于模型的闭环优化控制策略,已在炼油、化工、冶金和电力等复杂工业过程控制中得到广泛的应用。

模型预测控制具有控制效果好、鲁棒性强等优点,可有效地克服过程的不确定性、非线性和关联性,并能方便处理过程被控变量和操纵变量中的各种约束。

预测控制算法种类较多,表现形式多种多样,但都可以用以下三条基本原理加以概括:①模型预测:预测控制的本质是在对过程的未来行为进行预测的基础上,对控制量加以优化,而预测是通过模型来完成的。

②滚动优化:预测控制的优化,是在未来一段时刻内,通过某一性能指标的最优化来确定未来的控制作用,这一性能指标涉及到系统未来的行为,并且在下一时刻只施加当前时刻控制作用,它是在线反复进行的,而且优化是有别于传统意义下的全局优化。

③反馈校正:预测控制是一种闭环控制算法,用预测模型预测未来的输出时,预测值与真实值之间存在一定的偏差,只有充分利用实际输出误差进行反馈校正,才能得到良好的控制效果。

目前,预测控制的研究范围主要涉及到以下方面,(1)对现有基本算法作修正。

先进控制在过程工业中的应用

先进控制在过程工业中的应用

先进控制在过程工业中的应用自10 FXY 你猜北石化赠自11级学弟学妹使用摘要:为进一步提高延迟焦化装置的控制水平,挖掘装置潜力。

以中国石化九江分公司的延迟焦化装置及其后续吸收稳定单元为工业应用和以美国阿斯本(Aspen tech)公司开发设计的预测控制与软测量技术应用实施过程背景。

简述了先进控制与优化技术在过程工业中应用的重要意义,介绍近年来把现代控制理论应用于过程工业的成功实例,同时给出应用中所需解决的一些问题。

先进控制器投运后,提高了过程装置运行平稳性和安全性,节能降耗,并提高了高价值产品收率。

实施结果表明先进过程控制在过程工业上的应用效果显著。

引言以多变量模型预测控制[1]为主要特征的先进过程控制(Advanced Process Control 简称APC)是比传统的PID控制更优异的一种控制策略,代表性的技术有Aspen公司的DMCplus技术和Honeywell公司的鲁棒多变量预估控制技术(RMPCT)。

由于模型预测控制是一种开放式的控制策略,体现了人们处理不确定性问题时的一种通用思想方法,且控制效果好,鲁棒性强,能方便的处理过程被控变量和操作变量中的各种约束,目前正被广泛应用于日益复杂化的工业系统。

应用案例一:以九江石化延迟焦化装置及其后续吸收稳定单元为工业应用背景, 延迟焦化装置工艺流程复杂,且属半间歇式工艺过程,装置定期切换焦炭塔,对装置造成较大的扰动。

在延迟焦化装置上实施先进控制, 实现其长期平稳、优化操作对进一步提高企业经济效益具有重要的现实意义[ 2 ]。

采用A s p e n 公司的DMCplus先进控制技术,通过建立装置的过程模型,并结合前馈补偿,研究开发了三个先进控制器,并获得了成功的工业应用。

1 工艺流程及特点九江分公司延迟焦化装置加工原料渣油,设计加工能力为100万吨/年。

焦化单元采用“一炉两塔”工艺技术流程,吸收稳定单元采用“吸收—再吸收—解吸—稳定”工艺技术流程。

apc先进控制的原理

apc先进控制的原理

apc先进控制的原理APC(Advanced Process Control)即先进控制,是一种在工业过程中应用的控制技术。

它通过使用先进的数学模型和算法,对工业过程进行精确的控制和优化,以提高生产效率、降低能源消耗和减少生产成本。

APC的原理是基于对过程的深入理解和建模,以及对控制策略的优化和调整。

APC的原理可以分为三个主要方面:建模、优化和控制。

首先,建模是APC的基础。

在APC中,需要对工业过程进行建模,以了解其动态特性和相互关系。

建模可以通过数学模型、统计模型或基于物理原理的模型来实现。

这些模型可以描述工业过程的输入和输出之间的关系,以及过程中的各种变量和参数。

通过建模,可以对过程进行仿真和预测,以便更好地理解和控制过程。

其次,优化是APC的核心。

在APC中,通过对建模结果进行优化,可以找到最佳的控制策略和参数设置,以实现最佳的生产效率和质量。

优化可以通过数学优化算法、模型预测控制(MPC)或其他优化技术来实现。

通过优化,可以最大程度地利用资源,最小化能源消耗和废品产生,从而提高生产效率和降低成本。

最后,控制是APC的实施手段。

在APC中,通过对优化结果进行实时控制,可以实现对工业过程的精确控制。

控制可以通过PID控制器、模型预测控制器或其他控制算法来实现。

通过控制,可以根据实时的过程变化和优化结果,调整控制策略和参数,以实现对过程的精确控制和优化。

APC的原理可以应用于各种工业过程,如化工、石油、电力、制造等。

它可以应用于各种控制目标,如温度、压力、流量、浓度等。

通过APC,可以实现对工业过程的自动化和智能化控制,提高生产效率和质量,降低能源消耗和废品产生,从而实现可持续发展和环境保护。

然而,APC的实施并不容易。

它需要对工业过程进行深入的研究和理解,需要建立准确的数学模型和算法,需要进行复杂的优化和控制。

此外,APC的实施还需要大量的数据和计算资源,以及专业的技术人员和设备支持。

因此,APC的实施需要充分的准备和投入,以确保其有效性和可行性。

1.先进控制理论的介绍

1.先进控制理论的介绍

1.先进控制理论的介绍什么是先进控制先进过程控制先进过程控制(Advanced Process Control)是指区别与常规的PID控制,并具有⽐常规PID控制效果控制的控制策略,并不专指某种计算机控制算法。

如预测控制,解耦控制,最优控制,⾃适应控制,鲁棒控制,模糊控制,智能控制,推理控制等。

实施先进控制的最终⽬的是,使装置在接近其约束边界的条件下运⾏,增强装置运⾏的平稳性,减⼩运⾏波动,保证产品质量的均匀性,提⾼⽬标产品的收率,提⾼装置的负荷,降低波动造成的运⾏成本,减少环境污染。

变量分类序号变量分类描述1被控变量(CV)被控变量是装置⽣产要保证在⼯艺范围内的⼀些指标。

被控变量(状态与⼲扰的函数),分为给定点与区域控制等。

2操作变量(MV)操作变量是控制器对装置进⾏调整的途径和⼿段。

3前馈变量(FV)前馈变量是不受控制器控制,但对被控变量有⼲扰的可测量变量,例如来⾃控制器上游的变量。

4状态变量(SV)能够完全描述动态系统时域⾏为的所含变量个数最少的变量组称为系统的状态变量。

先进控制的主要特点1. 以现代理论为基础系统辨识(最⼩⼆乘法为基础)最优控制(极⼤值原理和动态规划⽅法)最优估计(卡尔曼滤波理论)2. 以模型为基础,处理多变量控制问题通常⽤来处理复杂的多变量控制问题,⽐如⼤时滞,强耦合,存在变量约束等是建⽴于常规单回路控制之上的动态协调约束控制对⼯况变化有较好的适应性模型类型:传递函数,状态控件模型建模⽅法:机理建模,预测建模3. 借助于计算机来实现数据处理与传输,模型辨识,控制规律的计算,控制性能的监控,整体系统的监视(包括统计计算,各种图形显⽰)均依赖于计算机来实现。

产⽣背景PID控制系统能解决80%左右的⼯业控制问题,随着现代控制理论的⽇益成熟,⽣产向着⼤型化,复杂化,⽅向发展,尤其是⾯对⾮线性,强耦合,⼤滞后系统。

PID控制难以满⾜苛刻的约束调价年和⾼质量的控制要求。

为了能满⾜这些要求,先进控制应运⽽⽣。

先进过程控制

先进过程控制

先进过程控制先进过程控制(Advanced Process Control,简称APC)是指采用先进的控制策略和技术,对工业过程进行优化和改进的一种控制方法。

它通过实时监测和分析工业过程的关键参数,预测未来过程变量的发展趋势,并基于此提供精确的控制策略,以实现过程的稳定性、高效性和可靠性。

APC是一种动态的控制方法,它可以根据过程的实际情况自动调整控制策略,以应对外部环境的变化和内部工艺的波动。

它与传统的PID控制相比,具有更强的自适应性和鲁棒性,并且可以更好地适应复杂多变的工艺过程。

APC的主要特点包括以下几个方面:1.高级控制策略:APC采用更复杂的控制算法,如模型预测控制(MPC)和优化控制等,可以实现更精确和高效的控制。

这些高级控制策略能够提供更好的响应速度、鲁棒性和平滑性,从而提高过程的稳定性和可控性。

2.多变量控制:APC可以同时考虑多个过程变量之间的相互关系,通过系统建模和模型识别技术,实现多变量的优化和协调控制。

这种多变量控制能够更好地解决过程中的相互干扰和交叉耦合问题,提升整体控制效果。

3.先进的优化算法:APC使用先进的优化算法,通过对工艺系统的优化建模和参数估计,找到最优的控制策略和操作参数,以实现最大程度的工艺效益。

这种优化算法可以同时考虑多个目标和约束条件,从而在满足过程要求的前提下,提供最佳的操作方案。

4.实时监测和诊断:APC能够实时监测和诊断工艺过程的异常情况和故障原因,提供精确的故障诊断和预警。

通过这种实时监测和诊断,可以及时发现和解决问题,避免生产事故和质量问题的发生。

APC在工业生产中有着广泛的应用。

它可以应用于化工、石油、电力、钢铁、电子等多个行业的过程控制中,以提高生产效率、产品质量和资源利用率。

1.过程优化控制:APC可以对工艺过程的关键参数进行实时监控和优化调整,以实现最佳的工艺操作。

通过对工艺过程进行建模和优化,可以降低能源消耗、提高生产效率和产品质量。

APC及APC的成功实施

APC及APC的成功实施

APC及APC的成功实施1.APC理论1.1 先进控制理论所谓先进控制技术(Advanced Process Control,APC),是对那些不同于常规单回路控制,并比常规PID控制有更好控制效果的控制策略的统称。

它采用矩阵控制理论,通过装置阶跃测试,收集大量数据,进行模型辨识,建立多个变量之间的关联模型,将被控对象作为一个整体来处理,然后在比例-积分-微分(PID)单回路控制之上建立一个或几个大的控制器,同时兼顾到多个变量之间相互变化的能力和设备能力,经过预测、优化出调节量后在线传输到PID控制器的设定点上,对整个装置进行统一协调控制。

先进控制最具有代表性的技术是“多变量预估控制”,它与常规控制有明显的不同:它是对被控对象(如反应器等)进行多变量控制而不是单回路控制,而且被控变量也由传统的温度、压力、流量、液位四大参数转变为产品质量指标和设备负荷,大大提高了整个装置的平稳性,为卡边操作、挖掘效益创造了条件;石油化工生产过程复杂,建立精确数学模型非常困难,而应用预估控制技术则降低了对数学模型精度的要求。

1.2 模型预估控制预估控制或称为模型预估控制(MPC)是成功应用于工业控制中的先进控制方法之一。

目前基于此技术的先进控制产品有:RMPCT:美国Honeywell公司Hi SPEC Solution的鲁棒性多变量预估控制技术RMPCT(Robust Multivariable Predictive Control Technology)在国内应用较早。

最近,Honeywell公司对其RMPCT进行了进一步优化、改进,第2代多变量预估控制系统Profit控制器功能更加完善,操作更加方便,并且在国内多套催化裂化装置和常减压装置上得到应用。

DMCplus:美国AspenTech公司多变量预估控制技术产品DMCplus(Dynamic Matrix Control plus)在世界范围内得了广泛应用。

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Present
预测将来
生产管理和 生产最优化
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4
Page 4
什么是先进控制
一种基于现代控制论的控制技术:
使用模型 通过预测进行控制 可以实现多变量控制 考虑各种限制 按照客户要求定制优化功能
“应用扩大”
下一代技术方向 ・ 进一步完善APC整体解决方案 ・ 定制化的用户操作画面 ・ 支持非线性过程控制
DMC:Dynamic Matrix Control
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Predictive Value
MV1
CV1
Predictive Value
Predictive Value
MV2
CV2
Predictive Value
MV3
CV3
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先进控制带来的效益 - 提高产品质量
丙烯
3
F
Q
2.8
C3’
2.6
2.4
2.2
2
1.8
丙烯丙烷分馏塔
1.6
1.4
1.2
F
1
0.8
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0.6
0.4
CS3000(DCS) Bus
FCS RS-232C
通信转换器
RS422
组分气体
长周期运转的稳定性(色谱系统的稳定性)
先进的柱检测和柱诊断技术
专利的控温技术
专利的恒温箱结构
人、机交换界面的友好性
先进的色谱通讯技术
丰富的现场应用业绩
先进的设计理念、高稳定性的硬件以及可靠的系统 软件,使现场的维护量降到最低,几乎是免维护, 维修成本几乎为零;
6
什么是先进控制 模型预测控制的特点
PID控制和模型预测控制的区别
■PID控制: 控制变量取决于SV(设定值)和PV(测量值)的偏差和PID参数。
■(多变量) 模型预测控制: 控制变量取决于过程动态模型和预测误差 预测值和PV(预期的测量值)之间的误差.
如果建立准确的过程模型,那么就可以得到非常好的控制效果。
18
先进控制带来的效益 - 牌号切换
• 缩短产品品种更换时间
采用APC前的变更时间
先进控制后的变更时间
高限
B牌号
低限
A牌号
效益计算公式: 目前的变更时间×提高率 %×产量 (吨/小时)×(产品的平均价格-副产品的价格)× 负荷变更频率 / 年 效益计算案例: 3h×30%×10t/h×(120-80 \/kg)×20次/年 = 720万日元/年
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2
什么是先进控制
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潜在的效益
先进控制的利益
•经济效益
•提高产量 •提高生产效率 •提升产品质量 •减少企业成本 •减少生产浪费 •稳定产品质量 •提高生产稳定性
•提高装置安全 •提高关联装置之间的生产稳定 •提高操作效率 •优化生产信息 •减少环境污染
100% 70%
实时优化(RTO)
多变量预测控制 (MPC)
- 模型预测控制(ExaSMOC)质量控制方式 设定点发生变化后
丙烯
F
Q
C3’
丙烯纯度
丙烷中丙烯含量
F
C3’’
Q
多变量控制器
丙烷
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21
先进控制与在线色谱 横河在线色谱
10
横河先进控制软件包组成
横河-壳牌联合提供了先进控制的软件包
历史数据库
ExaOPC
历史数据
过程模型
AIDA(offline)
过程数据
Exarqe
历史数据 过程数据
基于模型的预测量
Exasmoc
设定值(优化)
ExaOPC
过程数据
DCS
控制变量
系统辨识 过程数据
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PV
误差 SV
PV
预测误差
预测值
最小化方程
时间 CV 目标
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7
Time
什么是先进控制 多变量模型预测控制的特点
解决互相干扰和控制限制 每对控制变量和被控互相的关系都简化成线性模型。 每个控制周期内,多变量模型预测控制器都会预测所有被控变量的数值 ,并实施优化控制,保证所有被控的变量在设定范围内。
为什么实施先进控制:
提升装置安全性 装置更加稳定, 比如温度波动更小. 装置效率提高 提高产品质量: 减少质量过剩,提高产品合格率 提高可靠性: 更加稳定的操作,减少设备损耗 减少成本 提高企业利润: 提高产能,提高产品收益,提高效率
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什么是先进控制 模型预测控制
基于过程动态模型的控制器. (控制器知道过程的响应.) =相当于一个操作经验丰富的操作工.
控制变量
控制变量
被控变量
Time
被控变量
Time
模型预测的过程响应
预测域
控制域
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Transformation 2017
横河先进控制技术与经验
横河电机(中国)有限公司 解决方案技术部
2016/5/26
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目录
1 • 什么是先进控制 2 • 先进控制的效益 3 • 先进控制实施的条件和步骤 4 • 横河整体解决方案
23
先进控制与在线色谱 在线色谱分析质量
历史数据库
3
什么是先进控制(Advanced Process Control)
先进控制是基于工艺模型的多变量预测控制技术
工厂模型
预测, 可视化
通过提前预测故障, 减少事故发生 (无非计划停车)
生产能力最大化, 质量最优化, 安全化生产
计算和预测 不可测量参数
通过性能监控 对设备预测维护
工厂
<Confidential>
PCTP工具包中有基于经验的动态建模工具
鲁棒质量预估软件包
PCTP工具包中有基于推理的建模工具
运行监视分析软件包
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先进控制的效益
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11
横河先进控制软件包
■APC: ■MPC:
Advanced Process Control 先进控制 Model Predictive Control 模型预测控制
(包括,多变量预测控制)
横河软件包
■PCTP: ■SMOCPro : ■AIDAPro:
■RQEPro:
■MDPro:
过程控制软件包 多变量优化控制软件包 先进模型辨识和数据分析软件包
操作
[3]启动优化,将控 制指标推向限制
被控变量的瞬间值分布
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先进控制的效益 - 减少劳动强度
先进控制采用前的操作
操作员的挑战: • 无时无刻需要关注多个控制回路和画面 • 各种限制的改变 • 工作强度大,容易疲劳
混合样品 气采样 入口
第一 次
注入
组份A 色谱 柱载气
载气
组份B 出口
组份C
组份信 号
各种组分
时间
数据
GC8000
第二 次
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