基于Honeywell的苯乙烯控制系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:基于Honeywell的苯乙烯控制系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本課題是以錦州某化工廠15萬噸/年苯乙烯聯(lián)合裝置為原型,為遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院研制的半實物裝置控制系統(tǒng)(包括粗苯乙烯和精苯乙烯兩個工段)。該系統(tǒng)的特色:是為了使學(xué)員在上崗前完成學(xué)習(xí)培訓(xùn),提高化工人員的技術(shù)水平而設(shè)計開發(fā)的,該套裝置不走真實的物料,用多元醇類來代替,真實性的模擬工藝生產(chǎn)全流程。隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展,不僅要保證裝置的正常運行,還要充分考慮到環(huán)保、安全、能耗以及成本問題,因此開發(fā)與設(shè)計高效節(jié)能、功能完善的苯乙烯設(shè)備控制系統(tǒng)至關(guān)重要,同時也具有很好地研究價值和發(fā)展前景。主要工作如下:首先,簡要敘述了課題的背景意義,介紹了苯乙烯的生產(chǎn)原理,并對粗苯乙烯系統(tǒng)和精苯乙烯系統(tǒng)從工藝角度進行了簡單介紹。根據(jù)工藝要求確定工控點,為后面章節(jié)的控制設(shè)計奠定基礎(chǔ)。其次,Honeywell系統(tǒng)為當前石化主流控制系統(tǒng),為了實現(xiàn)學(xué)員崗前零對接,本套控制系統(tǒng)采用了Honeywell系統(tǒng),因此論文從軟件編程和硬件設(shè)計兩方面對該系統(tǒng)進行敘述。再次,針對粗苯乙烯系統(tǒng)和精苯乙烯系統(tǒng)中出現(xiàn)的非線性、大滯后等問題,分別對塔釜液位和換熱器溫度提出了模糊PID控制的方案,并進行了仿真實驗,仿真結(jié)果顯示了,模糊PID算法具有很好的適應(yīng)性和魯棒性,具有超調(diào)量小,調(diào)節(jié)時間短等優(yōu)點。最后,以液位和溫度為主要控制對象,用上位機監(jiān)控軟件完成了對控制系統(tǒng)的的設(shè)計。實現(xiàn)了對系統(tǒng)的在線監(jiān)控,完成了實時監(jiān)控數(shù)據(jù)、實時趨勢圖、歷史數(shù)據(jù)、報警等信息。
【關(guān)鍵詞】:苯乙烯半實物裝置 Honeywell系統(tǒng) HC900控制器 模糊PID 上位機
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TQ241.21;TP273
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第1章 緒論10-15
- 1.1 課題背景及研究意義10
- 1.2 霍尼韋爾控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀10-12
- 1.3 苯乙烯在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀12
- 1.4 控制算法的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢12-14
- 1.5 課題主要研究內(nèi)容14-15
- 第2章 苯乙烯工藝流程及其生產(chǎn)設(shè)備15-20
- 2.1 裝置簡介15-16
- 2.2 苯乙烯生產(chǎn)原理16-17
- 2.3 工藝流程17-19
- 2.3.1 苯乙烯粗分離系統(tǒng)17-18
- 2.3.2 苯乙烯精分離系統(tǒng)18-19
- 2.4 本章小結(jié)19-20
- 第3章 霍尼韋爾控制系統(tǒng)的設(shè)計20-32
- 3.1 系統(tǒng)介紹21-23
- 3.1.1 DCS控制系統(tǒng)概述21-22
- 3.1.2 Honeywell HC900控制系統(tǒng)介紹22-23
- 3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及硬件設(shè)計23-27
- 3.2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計23-26
- 3.2.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)26-27
- 3.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計27-31
- 3.3.1 HC Designer軟件的介紹及應(yīng)用27-28
- 3.3.2 系統(tǒng)軟件編程28-31
- 3.4 本章小結(jié)31-32
- 第4章 控制算法的研究32-48
- 4.1 模糊PID控制原理32-36
- 4.1.1 模糊控制算法32-33
- 4.1.2 PID控制原理33-34
- 4.1.3 模糊PID算法34-36
- 4.2 模糊PID控制器建模及設(shè)計36-44
- 4.2.1 塔釜建模36-39
- 4.2.2 換熱器建模39-41
- 4.2.3 MATLAB中模糊PID控制器設(shè)計41-44
- 4.3 系統(tǒng)仿真及其分析44-47
- 4.4 本章小結(jié)47-48
- 第5章 上位機軟件設(shè)計與實現(xiàn)48-56
- 5.1 WINCC簡介48-50
- 5.2 監(jiān)控軟件的總體方案設(shè)計50-51
- 5.3 用戶權(quán)限管理模塊51-52
- 5.4 系統(tǒng)監(jiān)控模塊52-55
- 5.4.1 苯乙烯粗分離系統(tǒng)畫面設(shè)計52-53
- 5.4.2 苯乙烯精分離系統(tǒng)畫面設(shè)計53-55
- 5.5 本章小結(jié)55-56
- 第6章 工程實現(xiàn)56-61
- 6.1 模糊PID算法在控制器中的實現(xiàn)56-58
- 6.2 裝置調(diào)試與實驗分析58-60
- 6.3 本章總結(jié)60-61
- 結(jié)論61-62
- 參考文獻62-66
- 攻讀碩士學(xué)位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果66-67
- 致謝67
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 ;江陰利士德化工公司投資12億元擴建苯乙烯裝置[J];化工時刊;2014年04期
2 朱明偉,宋漢生;聚苯乙烯裝置原料泵的選用[J];黑龍江石油化工;2000年02期
3 黃金良;苯乙烯裝置現(xiàn)狀及其改造途徑[J];齊魯石油化工;2001年01期
4 王彥斌,陳得榮,柏曉紅;大慶苯乙烯裝置應(yīng)用氧化再加熱反應(yīng)器的探討[J];煉油與化工;2005年03期
5 王明福;齊航;;苯乙烯裝置用能分析及節(jié)能措施[J];齊魯石油化工;2007年03期
6 李貴軍;蘭正貴;謝守明;;基于風險的檢驗技術(shù)在苯乙烯裝置中的應(yīng)用[J];安全、健康和環(huán)境;2007年09期
7 王正方;王勇;石斌;曲大偉;;苯乙烯裝置換熱器組的國產(chǎn)化改造[J];化工機械;2007年06期
8 劉文杰;;苯乙烯裝置節(jié)能工藝研究[J];石油化工設(shè)計;2008年04期
9 王永中;徐剛;牟華龍;;苯乙烯裝置先進控制系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用[J];自動化與儀表;2008年11期
10 張中清;王正方;王勇;石斌;曲大偉;;苯乙烯裝置過熱器組的改進[J];壓力容器;2008年06期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 顧建寧;張進治;劉永忠;;苯乙烯裝置換熱網(wǎng)絡(luò)的集成與分析[A];2006年石油和化工行業(yè)節(jié)能技術(shù)研討會會議論文集[C];2006年
2 繆長喜;楊為民;言敏達;;苯乙烯生產(chǎn)技術(shù)的進展及展望[A];第1屆全國工業(yè)催化技術(shù)及應(yīng)用年會論文集[C];2004年
3 李楠楠;韓言青;黃國強;陳寧;許力強;李鑫鋼;;苯乙烯精餾技術(shù)中的問題及解決途徑[A];2005年全國塔器及塔內(nèi)件技術(shù)研討會會議論文集[C];2005年
4 陳麗;;苯乙烯裝置AS-201塔模擬計算分析及瓶頸問題研究[A];過程系統(tǒng)工程2001年會論文集[C];2001年
5 孫正平;;C_8抽提苯乙烯技術(shù)研究[A];石油化工應(yīng)用技術(shù)論文集[C];2004年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 金鵬;錦州石化苯乙烯裝置開工[N];中國化工報;2005年
2 王志強 記者 趙曉強;8萬噸苯乙烯裝置項目開工[N];錦州日報;2005年
3 金秋;全球苯乙烯市場面臨供應(yīng)過剩[N];中國化工報;2007年
4 余雙人;苯乙烯供求矛盾有望緩解[N];中國化工報;2008年
5 錢伯章;我國苯乙烯供應(yīng)結(jié)構(gòu)悄然變化[N];中國石化報;2008年
6 趙m,
本文編號:438287
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/438287.html