Aspen Plus模块介绍
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
利用 Aspen Dynamics 改善过程设计品质 传统的过程设计方法主要依赖于稳态分析，对于操作性能和控制问题通常在工艺流程完
成以后才去考虑。利用 Aspen Dynamics 则可以在研究稳态性能的同时来考虑可操作性。以 下这些实例都是在工艺流程设计过程中碰到的，运用 Aspen Dynamics 能成功地处理这些设 计难题。 ·在精馏塔系中，为了节能要考虑换热网络的集成设计，但是由稳态设计取得的方案是否具 有可操作性呢？当处理量提高或降低后又会怎么样？那些需要增加的加热器和冷却器又应 如何放置才能保证系统的可操作性？ ·当我们设计放热反应器和它的冷却器系统时，我们必须针对多种情况检验所设计的系统。 当进料中包含过多的反应物时会怎么样？当添加的催化剂过量时又会发生什么情况？如果 冷却系统失灵，应该在多少时间内切断进 料才能避免反应事故和超压危险？
MATLAB 接口：这种过程控制设计工具相联接可以开发控制策略； G2 接口：可以与这种人工智能工具软件结合开发操作工仿真培训器及工厂诊断系统； 各种 DCS 接口：例如 CENTUM，TDC，RTPMS（IBM）等 DCS 接联，来用现场数据 更新动态模型，指导生产。 Aspen Custom Modeler 常用的几个方面是： 1、提高可操作性：包括开车方案，正常操作规程； 2、改进安全性：包括释放系统，事故分析；
模型为基础的线性化方法 ※ 模型评估的图形分析工具 ※ 建模工具如变量的选择，dead-time 模测和动态分析工具 ※ 预测库允许将来的扩充，例如应用于某些特别的工艺模型
三、Aspen IQ 的在线工具 1. 基本软件包
包括用于实现在线推理仪表的一套基本 Aspen IQ 模块，这些模块允许用户生成线性的 推理模型，检验原始的在线分析信号和更新推理模型。 2. 实验室软件包
·Aspen Advisor 基于智能系统的面向对象程序首先确认并帮助用户更改所有的异常点， 然后，根据流量值、仪器和单元允许误差分配任何残存的随机误差。将网络、节点分析和瞬 时误差范围检查结合起来的方法，确保最为准确地反映实际可能的情况。
·Aspen Advisor 内部的模拟器将Baidu Nhomakorabea量和容器库存量线性地结合起来，计算组件及其物 理性能。
Aspen Plus 模块介绍
ASPEN IQ-推理传感器建模和实施软件包
Aspen IQ 是 AspenTech 一个建立和实现推理技术的软件包，它使得建立和实现线性的 和非线性的仪表变得非常容易，灵活的分析和实验室模块自动地调解推理的性质可以确保精 度。 一、软仪表技术
Aspen IQ, AspenTech 新的推理技术软件包具有功能强大的离线及在线模块，它的模块化 的体系结构提供给用户各种灵活的方式以用于在各种集散系统和计算机平台上高效地开发 软仪表。
单一的模型适用于设计、生产的全过程 Aspen Dynamics 可以帮助用户在装置设计和生产操作的全部过程中发挥最大的潜力。
Aspen Dynamics 与 ASPEN PLUS 紧密结合，让稳态工艺模型进一步发挥价值。从而减少开 发投资，降低操作费用。
Aspen Dynamics 应用 Aspen Dynamics 运用独一无二的技术帮助用户精确求解传统方法通常难以解决的实际
这是基本的软件包外加两个数据采集及实施数据校验和推理更新模块，当前支持三种实 验数据更新方式，传统的方式使用固定数量的实验数据用于计算模型的更新，而 CUSUM 和 "Scores"的方式用统计的方法决定采用的实验室样本的数量。 ·3. 混合神经网络软件包
这是一个实验室软件包的扩充，包括了 AspenTech 实施在线神经源专利模型技术。混合 神经源网络，模糊的 PLS，线性的 PLS 等的模型的开发都可通过 Aspen IQ Model 在线完成 而不需要编程。 四、Aspen IQ 的离线工具 1. Aspen IQ Model 的关键特性
应用问题。对于相变、干塔和容器溢流等复杂而头痛的不连续过程的模拟问题，AspenTech 已经独创了一套崭新的技术来解决这些难题，这套新方法不仅鲁棒性高，而且快速精确。同 样，由 AspenTech 总裁 Joseph Boston 先生早期为精馏过程开发的稳态建模专有技术 --Inside-Out 算法也已成功地用于动态模拟。这些重大的突破为 Aspen Dynamics 成为能快 速、可靠地处理设计和操作问题的商业化软件提供坚实的基础。
·Aspen Advisor -图解用户界面 -兼容 ODBC 的关系数据库模型 -面向对象的专家系统数据平衡谐调引擎（工具）
·报表-系统报表管理器 ·DBTools-ODBC 系统管理工具栏 ·Auto DCOM-Aspen Advisor 应用的自动化界面 ·IICalc-库存量和体积校正因子（VCF）计算程序 除此以外，Aspen Advisor 还有以下辅助界面选项： ·SSInterface-用户可自定义的电子表格界面应用程序 ·Auto Text Importer-自动数据文件分析程序 ·Auto Histrian-InfoPlus-X 的自动数据界面 Aspen Adviso 系统具有以下特性： ·Aspen Advisor 所采用当前的图形用户界面，可以在 Win 3.1、Win 95 和 Microsoft NT 3.51 及 4.0 上操作。它允许用户设计工厂模型、输入所有合适的数据、更改模型参数、直观 地识别错误的来源以及启动其它程序组件。 ·Aspen Advisor 存储所有的设计数据、事件的原始数据、温度和压力校正值、计算值 以及相关数据库的结果。Aspen Advisor 使用微软的开放式的数据库连接（ODBC）结构存储 数据，其格式与客户的数据库系统一致。Aspen Advisor 与 SOL、ODBC100%兼容。因此， Aspen Advisor 能直接检索和存储支持 ODBC 的任何标准关系数据库中的数据及计算结果。 Aspen Advisor 在这方面是独一无二的。一般，为了支持一合适的数据库结构而常采用分离 的 API 界面，但是，在 Aspen Advisor 中则完全不需要。
·当我们设计一个新流程，这个流程中会包含多台反应器、塔和反应物循环流，基于我们对 于类似过程的经验，预期全装置的控制会面临严重的挑战，我们需要快速评价各种工艺流程 方案的可操作性，是否可以用单一的技 术来评估稳态性能和控制系统品质以加速工艺设计 过程？
它采用了在以往商用软件包中从未有过的专利技术，数据预处理，变量的选择和死时的 确定全部应用 Aspen 的专利技术加以完善，非线性推理也是通过 Aspen 的神经元网络和模 糊 PLS 技术实现。 2. 推理仪表模型的类型
在建立推理模型之前，用户不必选择模型的类型，通过使用 Aspen IQ Model,根据所要 模拟的工艺过程和操作范围，用户可以开发三种不同类型的模型。
ASPEN CUSTOM MODELER-动态模型开发软件
Aspen Custom Modeler 是一套建立在联立微分一代数方程组求积分解基础上的动态模 拟系统。它包括一套单元操作的动态模型库（其中中各种控制和阀门模型）。它使用和 Aspen Plus 一样的物性数据库（PROPERTIES PLUS），这样可使稳态及动态模拟计算结果保持一致 性。它与一些其它工具软件有接口：
方便易用的动态建模工具 Aspen Dynamics 是一套基于 Windows95/NT 的动态建模软件，可方便地用于工程设计与
生产操作全过程，模拟实际装置运行的动态特性，从而提高装置的操作弹性、安全性，增加 处理量。
功能强大，简单易用 Aspen Dynamics 与普通的 Windows 应用程序一样，使用起来非常简单，几分钟之内便
推理预估是许多先进控制系统的基本要素，关键性质的变量（例如石脑油的 95%点， 聚合物的熔融指数）通常是通过推理而不是直接测量的，软仪表通常为了冗余性而在这些系 统中用作分析器。
环境保护法现在强制过程工厂要测定排放物的标准，并且批准软仪表技术可以应用，而 且是经济的替代手段，可以代替昂贵的分析仪。
Aspen IQ 是用 Microsoft 标准来开发的，完全基于 WindowNT，是一个网络软件。 二、主要特性 1. 在线
嵌入稳态检测仪 ※ 可以独立使用也可以与 DMC Plus 和 InfoPlus.21 集成 ※ 提供分析器和实验室模型的更新 ※ 具有范围很大的各种 DCS 及信息系统接口 ※ 可用于过程检测 ※ 不需要编程或生成源码
2. 离线 ※ 一个开放推理仪表的工具套件：有 PLS,模糊的 PLS，神经源网络和以严格
·用户在运行 Aspen Advisor 的同时，可以启动 Aspen Advisor 的 SQL 报表生成程序， 它与 Aspen Advisor 分开运行。Aspen Advisor 可以提供 80 多种标准报表，并且支持用户采 用与客户数据库兼容的任意报表生成器来灵活地创建任何数量的报表。还有几个软件包可以 与 Aspen Advisor 组合使用
※ 线性 PLS 适合于线性操作范围，也可以用于处理带有双线性变量的数据集。
※ 模糊 PLS 这个正在申请专利的非线性技术使用模糊理论进行模型开发前的数据处理，它是设计用
于稀疏数据的非线性范围的。 ※ 混合神经元网络 这个方法将正在申请专利的 PLS 和神经网络技术融合进一个混合神经元网络模型，它
可以极大地扩充传统神经元网络的能力。
ASPEN ADVISOR-工厂性能控制和收率统计应用软件
Aspen Advisor 是 AspenTech 的客户机- 服务器工厂性能控制和收率统计应用软件。 Aspen Advisor 将模型、平衡调整和报表的易用的图形界面和在调整过程中作为向导的面向 对象的专家系统结合起来。Aspen Advisor 数据模型是通过 ODBC 进行存取的，因此几乎适 用于所有商业上可用的数据库结构（如: Oracle、Sybase、Microsoft SOL Server)。Aspen Advisor 系统由以下软件组件组成：
可得到精确的动态结果。工程师可以利用拖放数据、拷贝、粘贴等功能将数据通过 Excel 与 其他应用软件共享。这些应用方便的动态模型基于联立方程的建模技术，具有快速、精确与 鲁棒性等优点。Aspen Dynamics 能用于实际工厂操作：如故障诊断、控制方案分析、操作 性分析和安全性分析等。对塔开车、间歇过程、半间歇过程和连续过程都可以建立精确的模 型。
ASPEN PINCH-系统节能软件
Aspen Pinch 是一个基于过程综合与集成的夹点技术的计算软件。它应用工厂现场操作数据 或者 Aspen Plus 模拟计算的数据为输入，来设计能耗最小、操作成本最低的化工厂和炼油厂 过程流程。它的典型作用有以下几个方面：
1、老厂节能改造的过程集成方案设计； 2、老厂扩大生产能力的"脱瓶颈"分析； 3、能量回收系统（例如换热器网络）的设计分析； 4、公用工程系统合理布局和优化操作（包括加热炉、蒸汽透平、燃气透平、制冷系统 等模型在内）。 采用这种夹点技术进行流程设计，根据一些大型石化公司经验，一般对老厂改造，可以 节能 20％左右，投资回收期一年左右；对新厂设计往往可节省操作成本 30％，并同时降低 投资 10-20％。 ASPEN PINCH 新功能（1998 年 5 月）： 与模拟软件 Aspen Plus 及 Pro II 均可集成； 许多用户界面上的改进，完全 Window 化； 网络 Pinch（技术改造自动化设计）； 有目标链接嵌入 OLE 功能； 热量及电力用户图形界面； 对 help 及用户手册做了改进；
3、改进过程控制方案：测试可能的控制方案，研究先进控制策略； 4、开发用户模型及优化过程操作。 由于解算动态模型的微分方程组时，初值条件好坏非常关键，因此，计算之前必须输入 一组稳态初值作为计算起始点。这种稳态初值通常由 Aspen Plus 模拟结果提供。
ASPEN DYNAMICS-动态过程模拟软件
成以后才去考虑。利用 Aspen Dynamics 则可以在研究稳态性能的同时来考虑可操作性。以 下这些实例都是在工艺流程设计过程中碰到的，运用 Aspen Dynamics 能成功地处理这些设 计难题。 ·在精馏塔系中，为了节能要考虑换热网络的集成设计，但是由稳态设计取得的方案是否具 有可操作性呢？当处理量提高或降低后又会怎么样？那些需要增加的加热器和冷却器又应 如何放置才能保证系统的可操作性？ ·当我们设计放热反应器和它的冷却器系统时，我们必须针对多种情况检验所设计的系统。 当进料中包含过多的反应物时会怎么样？当添加的催化剂过量时又会发生什么情况？如果 冷却系统失灵，应该在多少时间内切断进 料才能避免反应事故和超压危险？
MATLAB 接口：这种过程控制设计工具相联接可以开发控制策略； G2 接口：可以与这种人工智能工具软件结合开发操作工仿真培训器及工厂诊断系统； 各种 DCS 接口：例如 CENTUM，TDC，RTPMS（IBM）等 DCS 接联，来用现场数据 更新动态模型，指导生产。 Aspen Custom Modeler 常用的几个方面是： 1、提高可操作性：包括开车方案，正常操作规程； 2、改进安全性：包括释放系统，事故分析；
模型为基础的线性化方法 ※ 模型评估的图形分析工具 ※ 建模工具如变量的选择，dead-time 模测和动态分析工具 ※ 预测库允许将来的扩充，例如应用于某些特别的工艺模型
三、Aspen IQ 的在线工具 1. 基本软件包
包括用于实现在线推理仪表的一套基本 Aspen IQ 模块，这些模块允许用户生成线性的 推理模型，检验原始的在线分析信号和更新推理模型。 2. 实验室软件包
·Aspen Advisor 基于智能系统的面向对象程序首先确认并帮助用户更改所有的异常点， 然后，根据流量值、仪器和单元允许误差分配任何残存的随机误差。将网络、节点分析和瞬 时误差范围检查结合起来的方法，确保最为准确地反映实际可能的情况。
·Aspen Advisor 内部的模拟器将Baidu Nhomakorabea量和容器库存量线性地结合起来，计算组件及其物 理性能。
Aspen Plus 模块介绍
ASPEN IQ-推理传感器建模和实施软件包
Aspen IQ 是 AspenTech 一个建立和实现推理技术的软件包，它使得建立和实现线性的 和非线性的仪表变得非常容易，灵活的分析和实验室模块自动地调解推理的性质可以确保精 度。 一、软仪表技术
Aspen IQ, AspenTech 新的推理技术软件包具有功能强大的离线及在线模块，它的模块化 的体系结构提供给用户各种灵活的方式以用于在各种集散系统和计算机平台上高效地开发 软仪表。
单一的模型适用于设计、生产的全过程 Aspen Dynamics 可以帮助用户在装置设计和生产操作的全部过程中发挥最大的潜力。
Aspen Dynamics 与 ASPEN PLUS 紧密结合，让稳态工艺模型进一步发挥价值。从而减少开 发投资，降低操作费用。
Aspen Dynamics 应用 Aspen Dynamics 运用独一无二的技术帮助用户精确求解传统方法通常难以解决的实际
这是基本的软件包外加两个数据采集及实施数据校验和推理更新模块，当前支持三种实 验数据更新方式，传统的方式使用固定数量的实验数据用于计算模型的更新，而 CUSUM 和 "Scores"的方式用统计的方法决定采用的实验室样本的数量。 ·3. 混合神经网络软件包
这是一个实验室软件包的扩充，包括了 AspenTech 实施在线神经源专利模型技术。混合 神经源网络，模糊的 PLS，线性的 PLS 等的模型的开发都可通过 Aspen IQ Model 在线完成 而不需要编程。 四、Aspen IQ 的离线工具 1. Aspen IQ Model 的关键特性
应用问题。对于相变、干塔和容器溢流等复杂而头痛的不连续过程的模拟问题，AspenTech 已经独创了一套崭新的技术来解决这些难题，这套新方法不仅鲁棒性高，而且快速精确。同 样，由 AspenTech 总裁 Joseph Boston 先生早期为精馏过程开发的稳态建模专有技术 --Inside-Out 算法也已成功地用于动态模拟。这些重大的突破为 Aspen Dynamics 成为能快 速、可靠地处理设计和操作问题的商业化软件提供坚实的基础。
·Aspen Advisor -图解用户界面 -兼容 ODBC 的关系数据库模型 -面向对象的专家系统数据平衡谐调引擎（工具）
·报表-系统报表管理器 ·DBTools-ODBC 系统管理工具栏 ·Auto DCOM-Aspen Advisor 应用的自动化界面 ·IICalc-库存量和体积校正因子（VCF）计算程序 除此以外，Aspen Advisor 还有以下辅助界面选项： ·SSInterface-用户可自定义的电子表格界面应用程序 ·Auto Text Importer-自动数据文件分析程序 ·Auto Histrian-InfoPlus-X 的自动数据界面 Aspen Adviso 系统具有以下特性： ·Aspen Advisor 所采用当前的图形用户界面，可以在 Win 3.1、Win 95 和 Microsoft NT 3.51 及 4.0 上操作。它允许用户设计工厂模型、输入所有合适的数据、更改模型参数、直观 地识别错误的来源以及启动其它程序组件。 ·Aspen Advisor 存储所有的设计数据、事件的原始数据、温度和压力校正值、计算值 以及相关数据库的结果。Aspen Advisor 使用微软的开放式的数据库连接（ODBC）结构存储 数据，其格式与客户的数据库系统一致。Aspen Advisor 与 SOL、ODBC100%兼容。因此， Aspen Advisor 能直接检索和存储支持 ODBC 的任何标准关系数据库中的数据及计算结果。 Aspen Advisor 在这方面是独一无二的。一般，为了支持一合适的数据库结构而常采用分离 的 API 界面，但是，在 Aspen Advisor 中则完全不需要。
·当我们设计一个新流程，这个流程中会包含多台反应器、塔和反应物循环流，基于我们对 于类似过程的经验，预期全装置的控制会面临严重的挑战，我们需要快速评价各种工艺流程 方案的可操作性，是否可以用单一的技 术来评估稳态性能和控制系统品质以加速工艺设计 过程？
它采用了在以往商用软件包中从未有过的专利技术，数据预处理，变量的选择和死时的 确定全部应用 Aspen 的专利技术加以完善，非线性推理也是通过 Aspen 的神经元网络和模 糊 PLS 技术实现。 2. 推理仪表模型的类型
在建立推理模型之前，用户不必选择模型的类型，通过使用 Aspen IQ Model,根据所要 模拟的工艺过程和操作范围，用户可以开发三种不同类型的模型。
ASPEN CUSTOM MODELER-动态模型开发软件
Aspen Custom Modeler 是一套建立在联立微分一代数方程组求积分解基础上的动态模 拟系统。它包括一套单元操作的动态模型库（其中中各种控制和阀门模型）。它使用和 Aspen Plus 一样的物性数据库（PROPERTIES PLUS），这样可使稳态及动态模拟计算结果保持一致 性。它与一些其它工具软件有接口：
方便易用的动态建模工具 Aspen Dynamics 是一套基于 Windows95/NT 的动态建模软件，可方便地用于工程设计与
生产操作全过程，模拟实际装置运行的动态特性，从而提高装置的操作弹性、安全性，增加 处理量。
功能强大，简单易用 Aspen Dynamics 与普通的 Windows 应用程序一样，使用起来非常简单，几分钟之内便
推理预估是许多先进控制系统的基本要素，关键性质的变量（例如石脑油的 95%点， 聚合物的熔融指数）通常是通过推理而不是直接测量的，软仪表通常为了冗余性而在这些系 统中用作分析器。
环境保护法现在强制过程工厂要测定排放物的标准，并且批准软仪表技术可以应用，而 且是经济的替代手段，可以代替昂贵的分析仪。
Aspen IQ 是用 Microsoft 标准来开发的，完全基于 WindowNT，是一个网络软件。 二、主要特性 1. 在线
嵌入稳态检测仪 ※ 可以独立使用也可以与 DMC Plus 和 InfoPlus.21 集成 ※ 提供分析器和实验室模型的更新 ※ 具有范围很大的各种 DCS 及信息系统接口 ※ 可用于过程检测 ※ 不需要编程或生成源码
2. 离线 ※ 一个开放推理仪表的工具套件：有 PLS,模糊的 PLS，神经源网络和以严格
·用户在运行 Aspen Advisor 的同时，可以启动 Aspen Advisor 的 SQL 报表生成程序， 它与 Aspen Advisor 分开运行。Aspen Advisor 可以提供 80 多种标准报表，并且支持用户采 用与客户数据库兼容的任意报表生成器来灵活地创建任何数量的报表。还有几个软件包可以 与 Aspen Advisor 组合使用
※ 线性 PLS 适合于线性操作范围，也可以用于处理带有双线性变量的数据集。
※ 模糊 PLS 这个正在申请专利的非线性技术使用模糊理论进行模型开发前的数据处理，它是设计用
于稀疏数据的非线性范围的。 ※ 混合神经元网络 这个方法将正在申请专利的 PLS 和神经网络技术融合进一个混合神经元网络模型，它
可以极大地扩充传统神经元网络的能力。
ASPEN ADVISOR-工厂性能控制和收率统计应用软件
Aspen Advisor 是 AspenTech 的客户机- 服务器工厂性能控制和收率统计应用软件。 Aspen Advisor 将模型、平衡调整和报表的易用的图形界面和在调整过程中作为向导的面向 对象的专家系统结合起来。Aspen Advisor 数据模型是通过 ODBC 进行存取的，因此几乎适 用于所有商业上可用的数据库结构（如: Oracle、Sybase、Microsoft SOL Server)。Aspen Advisor 系统由以下软件组件组成：
可得到精确的动态结果。工程师可以利用拖放数据、拷贝、粘贴等功能将数据通过 Excel 与 其他应用软件共享。这些应用方便的动态模型基于联立方程的建模技术，具有快速、精确与 鲁棒性等优点。Aspen Dynamics 能用于实际工厂操作：如故障诊断、控制方案分析、操作 性分析和安全性分析等。对塔开车、间歇过程、半间歇过程和连续过程都可以建立精确的模 型。
ASPEN PINCH-系统节能软件
Aspen Pinch 是一个基于过程综合与集成的夹点技术的计算软件。它应用工厂现场操作数据 或者 Aspen Plus 模拟计算的数据为输入，来设计能耗最小、操作成本最低的化工厂和炼油厂 过程流程。它的典型作用有以下几个方面：
1、老厂节能改造的过程集成方案设计； 2、老厂扩大生产能力的"脱瓶颈"分析； 3、能量回收系统（例如换热器网络）的设计分析； 4、公用工程系统合理布局和优化操作（包括加热炉、蒸汽透平、燃气透平、制冷系统 等模型在内）。 采用这种夹点技术进行流程设计，根据一些大型石化公司经验，一般对老厂改造，可以 节能 20％左右，投资回收期一年左右；对新厂设计往往可节省操作成本 30％，并同时降低 投资 10-20％。 ASPEN PINCH 新功能（1998 年 5 月）： 与模拟软件 Aspen Plus 及 Pro II 均可集成； 许多用户界面上的改进，完全 Window 化； 网络 Pinch（技术改造自动化设计）； 有目标链接嵌入 OLE 功能； 热量及电力用户图形界面； 对 help 及用户手册做了改进；
3、改进过程控制方案：测试可能的控制方案，研究先进控制策略； 4、开发用户模型及优化过程操作。 由于解算动态模型的微分方程组时，初值条件好坏非常关键，因此，计算之前必须输入 一组稳态初值作为计算起始点。这种稳态初值通常由 Aspen Plus 模拟结果提供。
ASPEN DYNAMICS-动态过程模拟软件