综合自动化集成平台系统

综合自动化集成平台系统综合自动化集成平台系统（IASIP)是我公司从当前工业自动化的发展需求出发，在完成国家“九五”科技攻关计划有关石化行业先进控制、现场总线控制系统、冶金行业管控一体化等项目的攻关专题的基础上，经过国家发改委工业自动化高技术产业化重大专项重点支持，结合我国工业控制的具体特点和多年积累的控制系统工程经验，自行开发的一套基于多现场总线及Internet 的“真正开放的”新一代综合自动化系统集成平台。

它支持分布式系统结构，采用多线程、COM/DCOM组件、OPC等新技术,实现了实时多任务，为企业进行管理和控制一体化系统建设提供综合解决方案。

通过了中科院组织的鉴定,达到国际先进、国内领先水平,并被列入到国家计委自动化产业化专项。

实时数据平台采用最新“三层结构”模式（企业信息化的三层模型：PCS、MES和ERP）开发，是一套支持多种现场总线环境和常规控制系统（DCS、PLC）环境下的功能涵盖过程控制与监视、现场总线设备管理、远程监控、远程设备诊断维护、先进控制与优化控制、生产计划和生产调度、决策支持等于一体的网络化、多功能的、开放的、可扩充和可裁剪的综合自动化系统，可广泛地运用于石油化工、冶金、建材、轻工纺织等多种行业。

点击看大图点击看大图技术特点：•采用实时数据平台技术，能够提供集成各种现场控制系统和检测装置实时数据的能力，为企业进一步建立企业信息系统提供理想的系统集成平台•支持多种现场总线和工业以太网以及常用DCS/PLC，实现各种控制系统的综合集成•支持OPC规范，实现从现场设备到上层各种应用软件之间的实时数据交换•支持现场总线设备组态、管理、维护和在线校正•具有常规SCADA软件的所有功能，支持VBA脚本，提供多种专用控件，丰富的图库，各种动画显示•通用报表生成工具，支持各种复杂报表•集成了先进控制功能，包括鲁棒PID控制、鲁棒预测控制、模糊控制自整定PID等软件选项•利用Internet和通信技术，可进行远程监控、设备管理和维护，支持报警短消息发送、无线联网等功能•多媒体选项为整个系统提供多媒体应用,具有网络视频监控、图像辨别、语音报警、语音控制等•实现与ERP系统的连接,并提供销售管理、生产计划、调度决策支持及专家系统开发平台等软件包选项。

应用实例实时数据平台及其单元产品已经在下述的自动化工程项目中得到实际应用，他们分别是：•循环硫化床锅炉控制系统•铬盐生产绿色过程全流程自动化控制系统•水钢煤焦化公司原料煤上料控制系统、精苯生产过控制系统、煤质沥青控制系统、焦炉控制系统以及厂级生产调度管理系统。

•贵阳煤气源厂焦炉控制系统及其车间监控系统•铜陵冶炼厂综合自动化集成系统及其调度管理系统•南昌焦化厂焦炉控制系统•景德镇焦化厂焦炉控制系统•首钢新建两个钢铁基地的全面应用•山西某煤矿选煤控制系统•昆明焦化厂生产调度管理系统•天安门音乐喷泉监控系统能源优化集成系统（EOIS）系统概述：能源优化集成系统(EOIS)是一个具有三层架构的实现能源管理和优化控制功能的综合集成平台系统，为企业提供从管理节能、控制节能、设备节能的一体化节能技术解决方案。

能源优化集成系统（EOIS）将为企业节能工作带来全面提升，使企业从节能减排中获得丰厚的经济效益和社会效益，为企业增添新的价值。

系统目标：从全系统角度考虑如何解决系统中各个环节的综合节能降耗问题系统功能：•实现能源集中监控、能源优化调度管理以及企业能源信息化管理。

•通过对企业生产过程能效分析，开发能源分析决策支持系统，帮助企业分析节能降耗的潜力，提高能源管理水平和管理效率。

•利用先进控制和优化控制等技术手段，通过挖掘生产流程及典型装置的节能潜力，实现降低能源消耗和减少污染物排放的目标。

•利用“夹点技术”找出全过程系统中能耗的“瓶颈”，给出必要的工艺改造措施，解除能耗“瓶颈”，实现全过程能源优化。

•为企业能源审计提供直接全面的用能数据、进行企业能量平衡分析，对重点用能设备或系统进行节能分析，辅助节能技改决策以及对技改的经济及环境的效益评估。

•通过对重点用能设备及其它末端设备的改造或升级（如采用变频器、节能电机等措施），提高能源利用效率，以达到节能降耗的目的。

焦化厂智能生产调度管理信息系统厂智能生产调度管理信息系统，将焦化企业各工段基础自动化系统进行集成，建立覆盖全厂各个监控的生产管理信息网络，建立以企业调度为中心，对全厂生产数据的集中监视和管理，通过智能优化管块，为调度员提供优化控制的辅助决策功能，使企业通过资源优化和信息整合提高生产管理水平，并通过优化控制实现节能降耗、提高产品产量和质量的目标。

生产管理调度系统网络分布图点击看大图具有完善的厂级监控管理信息网络体系，充分体验现代化高速信息公路给企业管理带来的高效率和灵活性全面面向焦化（厂级）管理及监控层，实现“三网一体”化的网络管理新概念，为领导的决策提供最前端的信息材料•通过互联网络可在任何地方实现远程监控管理和信息传递主要功能：•实现焦化厂全厂计算机信息网络系统•在调度中心在线显示全厂各子系统生产监控流程及数据调度中心直接向各子系统发送调度信息，子系统能向调度中心反馈信息，实现两级调度信息交换•采集汽车衡、轨道衡等物流数据，对进煤量、产品销售量进行统计管理开发计量、仪表及厂长终端功能模块。

部门可直接访问调度系统，掌握运行状况，对生产进行有效指挥和调度•自动生成生产调度日报，并可手工录入数据•建立调度中心手机短信息系统，及时向厂领导和相关人员的手机发送生产和调度信息•实现全厂或重点区域的视频监控•实现优化调度算法和排产计划集气管压力智能协调控制系统集气管煤气压力的稳定对保护环境、安全生产、延长焦炉寿命、提高化产回收率等都起着极其重要的。

集气管压力会受到加煤、高压氨水、换向、煤气发生量、鼓风机吸力、阀门开度、管道阻力等多方素的影响，多座焦炉并联时，还存在着严重的耦合干扰。

这些因素使得集气管煤气压力同时具有时变、性、正负耦合等复杂特性，非常难以稳定，成为长期困扰焦化行业的一大技术难题。

“焦炉集气管压能协调控制系统”通过实现煤气生产和输送全流程各节点的煤气平衡，解决集气管压力控制问题并优化煤气输送的运行和管理。

该技术已经在国内多家大中型焦化企业成功应用。

说明：P1,Pn是n座焦炉的集气管压力；Pc是初冷气前吸力；点击看大图 pin,pout是风机入口和出口压力；pb是洗苯塔后压力。

原理煤气输送流程源点的焦炉，其集气管压力煤气平衡状态的表现为：如果焦炉产生的煤气量与抽出的煤相同，则压力保持不变；如果焦炉产生的煤气量小于抽出的煤气量，则压力将持续降低；如果焦炉产煤气量大于抽出的煤气量，则压力将持续升高。

因此集气管压力控制的实质是要保持煤气生产与输送的平衡。

输送流程包括焦炉、初冷器、鼓风机、化产和煤气压送。

在整个流程上的任一节点发生的扰动都将破点的煤气输送平衡，导致该点以及流程内其它各点压力分布的改变，最终影响集气管压力和相关生产正常生产。

本系统以全流程“煤气输送平衡”为核心，通过实时采集炼焦、鼓冷、化产相关工序生产数监测煤气输送全流程状态，协调各个工序设备单元的操作，实现煤气生产和输送全流程各节点的煤气平衡，解决集气管压力控制问题并优化煤气输送的生产运行和管理。

主要功能：•工况适应能力强自动适应推焦、装煤、高压氨水喷洒、焦炉换向、管道阻力变化、化产阻力变化、用气量波动等各种工况，自动调整运行参数，无须人工干预，调控及时、可靠。

•快速克服强扰动通过对煤气输送全流程状态的监测，协调各个单元的操作，快速克服强扰动的影响，缩短调节时间，减少生产波动。

•优化生产、改善管理优化单元设备的运行，根据产气负荷调整压送指标，降低能耗，减少设备损耗。

理顺整个煤气流程的单元操作，稳定生产，避免人为操作失误或者延迟对前后工序的影响，改善管理。

•功能全面、操作简便可以“单按钮”切换到常规操作方式，确保异常情况得到快速处理。

全中文系统，具有控制操作、趋势显示、数据存储、报表打印、故障分级报警等功能。

技术指标：在焦炉正常生产情况时出现的强干扰（推焦、装煤、交换、高压氨水喷洒等），40秒内集气管压力恢复正常在具备机前自动调节翻板或者大循环自动调节翻板的情况下，集气管压力90％以上时间在设定值的±15Pa以内•煤气全流程状态监测和协调，自动调控运行参数，优化运行和管理两座焦炉集气管压力实施前后对比曲线1#焦炉实施集气管压力前后对比曲线2#焦炉实施集气管压力前后对比曲线焦炉自动加热优化控制系统焦炉自动加热优化控制系统是我公司依托中国科学院自动化研究所雄厚的理论和技术积累，集多年在焦化领域丰富的工程实践经验，针对中国焦化企业的特点而开发的高科技产品。

该系统基于系统辨识和数据处理技术，实现了火道温度模型的自校正功能，使火道温度模型能够自动跟踪焦炉炉况的改变，从而提高火道温度检测的可靠性和准确性；另外，采用了智能控制算法，能够结合温度趋势调节煤气流量和吸力的设定值，进一步改善控制的可靠性和准确性。

系统原理：采用反馈为主、前馈辅助的混合控制结构。

通过蓄热室温度和火道温度模型实现立火道温度的快速、准确检测，并与设定的标准火道温度相比较，根据二者间的偏差计算当前需要的煤气流量和吸力。

专利技术：•自校正火道模型•智能容错煤气流量调节算法•基于模型的烟道吸力调节技术特点：•系统具有多项先进技术，包括自校正火道模型，智能容错煤气流量调节算法以及基于模型的烟道吸力调节•通过内嵌的人工智能系统，能自动识别工况变化并调整相关模型和参数，始终保持加热的最优性和可靠性•采用OPC数据通信技术，可与各种DCS、PLC控制系统进行连接，具有良好的兼容性、可靠性和经济性•通过组态适应工艺和设备的改变，延长系统生命周期，充分保护企业投资•以事件的方式自动记录加热过程中所有人工或自动的操作，有助于企业提高生产管理和操作技术水平•支持分布方式，可通过局域网络建立单独的自动加热控制站，降低焦炉监控计算机的负担，增强对高级功能的支持，并可实现异地远程监控与维护技术指标：•系统具有自校正能力，能够适应焦炉正常生产情况下的工况变化•正常生产情况下，班直行温度波动保证在±5℃以内，安定系数达到炼焦行业协会规定的特级炉标准•实现焦炉加热量优化控制，正常生产情况下，自动加热正常运行过程中同比吨焦耗热量可实现降低2-4%或者达到炼焦行业协会规定的特级炉标准•自动加热方式和人工加热方式的快速切换，方便特殊情况下的人工调节•炉温调节自动化，提高炉温调节的及时性和可靠性实施前后温度对比：焦炉红外测温管理系统CIT-H 型便携式焦炉红外测温仪是我公司研制开发的新一代红外测温产品，具有稳定性好、操作简便、功能齐全、性价比高等特点。