本文選題：常壓蒸餾 + PLC�。� 參考：《燕山大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：石油煉制工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中屬于重要產(chǎn)業(yè)之一,石油對(duì)任何一個(gè)國(guó)家都有著極大的影響。原油蒸餾不僅是石化企業(yè)中的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié),也是整個(gè)石化生產(chǎn)流程中的龍頭環(huán)節(jié),常壓蒸餾裝置作為原油蒸餾中操作復(fù)雜、耗能大的生產(chǎn)環(huán)節(jié)之一,該裝置生產(chǎn)水平的高低直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。石化企業(yè)現(xiàn)在面臨的問(wèn)題就是如何培養(yǎng)大量新入職的操作人員和技術(shù)人員,使他們盡快地熟悉自己的崗位,提高他們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和合作能力,能夠獨(dú)立操作和管理。鑒于此,本文在分析常壓蒸餾生產(chǎn)工藝及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合控制理論、機(jī)械、儀表、計(jì)算機(jī)、軟件工程等方面的相關(guān)知識(shí),面向石化企業(yè)和職業(yè)院校設(shè)計(jì)了一種常壓蒸餾實(shí)體仿真培訓(xùn)裝置的控制系統(tǒng)。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,簡(jiǎn)單敘述了國(guó)內(nèi)外石油化工企業(yè)生產(chǎn)培訓(xùn)裝置的發(fā)展和研究現(xiàn)狀,在具體分析常壓蒸餾生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,從系統(tǒng)功能入手,以西門子的中小型PLC S7-300作為邏輯控制器并設(shè)計(jì)了常壓蒸餾實(shí)體仿真裝置控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng),包括主要設(shè)備的選擇以及控制電路的設(shè)計(jì)。其次,針對(duì)初餾塔電加熱爐溫度控制系統(tǒng)對(duì)原有的PID控制算法進(jìn)行了改進(jìn)。先詳細(xì)分析了模糊PID算法的理論,之后提出了一種基于遺傳算法優(yōu)化量化因子和比例因子的模糊PID控制器,并在Matlab仿真軟件中對(duì)控制算法進(jìn)行了仿真分析,驗(yàn)證了控制器的可行性。最后,完成了人機(jī)界面的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)采用組態(tài)王6.53進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),工程人員通過(guò)其可以直接觀察到生產(chǎn)的工藝流程、查看系統(tǒng)運(yùn)行信息、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、參數(shù)的修改等等。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試確保系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況下,通過(guò)對(duì)比組態(tài)王曲線發(fā)現(xiàn)模糊PID的控制效果優(yōu)于PID控制,更加適用于本控制系統(tǒng)。
[Abstract]:Petroleum refining industry is one of the important industries in the national economy. Crude oil distillation is not only an important production link in petrochemical enterprises, but also a leading link in the whole petrochemical production process. As one of the complex and energy-consuming production links in crude oil distillation, the atmospheric pressure distillation unit, The production level of the plant directly affects the economic benefits of the enterprise. The problem faced by petrochemical enterprises is how to train a large number of new operators and technicians so that they can become familiar with their positions as soon as possible, improve their practical experience and cooperation ability, and be able to operate and manage independently. In view of this, on the basis of analyzing the production technology and characteristics of atmospheric distillation, this paper combines the relevant knowledge of control theory, machinery, instrument, computer, software engineering, etc. A control system for simulation training unit of atmospheric distillation entity is designed for petrochemical enterprises and vocational colleges. The main contents of this paper are as follows: firstly, the development and research status of production training units in petrochemical enterprises at home and abroad are briefly described. Based on the concrete analysis of atmospheric distillation production process, the system functions are introduced. Taking Siemens S7-300 as logic controller, the hardware system of the control system of atmospheric distillation entity simulation device is designed, including the selection of main equipment and the design of control circuit. Secondly, the original pid control algorithm is improved for the temperature control system of electric heating furnace of primary distillation tower. Firstly, the theory of fuzzy pid algorithm is analyzed in detail, then a fuzzy pid controller based on genetic algorithm optimization quantization factor and scale factor is proposed, and the control algorithm is simulated and analyzed in Matlab simulation software. The feasibility of the controller is verified. Finally, the design of man-machine interface is completed. The design adopts Kingview 6.53 for secondary development, through which engineers can directly observe the production process, view system operation information, process data, modify parameters, and so on. After field debugging to ensure the normal operation of the system, the fuzzy pid control effect is found to be better than pid control by contrasting Kingview curve, which is more suitable for this control system.
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE96;TP273

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本文編號(hào)：2041894