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1、先進過程控制和優(yōu)化2004年2月先進過程控制和優(yōu)化目標采用先進過程控制和閉環(huán)實時優(yōu)化來實現(xiàn)高效低耗先進控制與優(yōu)化技術(shù)先進過程控制DMCplus集SMCA和[DMC]之優(yōu)勢的新一代模型預(yù)測控制器產(chǎn)品質(zhì)量推斷AspenIQ開發(fā)和實施推斷成品質(zhì)量的新技術(shù)閉環(huán)實時優(yōu)化RT-OPT控制器性能監(jiān)控新穎AspenWatch技術(shù)及服務(wù)程序，用于控制器性能監(jiān)控和診斷先進過程控制穩(wěn)定操作過程卡邊操作動態(tài)實測模型APC運行周期-分鐘新一代APC技術(shù)DMCplus?產(chǎn)生顯著經(jīng)濟效益(3%-5%)智能化工廠技術(shù)的基礎(chǔ)幫助客
2、戶在最優(yōu)點操作先進過程控制先進過程控制AspenTech公司已安裝了2000個APC系統(tǒng)，商品化應(yīng)用占世界市場份額的70%AspenTech公司具有世界上第一流的先進控制專家AspenTech公司的工程方法是項目成功的關(guān)鍵DMCplus及AspenWatch，AspenIQ領(lǐng)導(dǎo)模型預(yù)測控制新潮流基本規(guī)則先進控制的基本規(guī)則是：如果你能夠更深入地了解生產(chǎn)過程，你能使生產(chǎn)過程控制的更好。先進過程控制與優(yōu)化系統(tǒng)正是利用模型來更深入地描述生產(chǎn)過程。在線模型將在計算機上實時地運行。模型有助于我們深入了解生產(chǎn)裝
3、置多變量動態(tài)模型概況..控制變量1控制變量2控制變量3操作變量2操作變量3前饋變量1操作變量1時間多變量動態(tài)模型使用以前和目前過程測量數(shù)據(jù)以及過程目前狀態(tài)，在線模型可預(yù)測控制變量未來的變化軌跡。時間t=0模型模型預(yù)測控制控制器將計算出操作變量的控制作用以使未來控制變量在整個時間區(qū)間內(nèi)誤差最小，并確?？刂瀑|(zhì)量。時間t=0控制模型預(yù)測控制(2)就高性能的控制品質(zhì)而言，常規(guī)PID控制器不能達到應(yīng)有的控制質(zhì)量，因為它無法預(yù)測未來。PID控制器根據(jù)當前的誤差反饋信息來調(diào)整控制閥，然而當誤差出現(xiàn)時，為時已晚。
4、模型預(yù)測控制系統(tǒng)能通過可以實現(xiàn)的高性能的控制品質(zhì)來減少控制變量的波動。模型預(yù)測控制(3)即使已采用了統(tǒng)計過程控制方法，模型預(yù)測控制仍能進一步提高效益。除了能夠提高控制品質(zhì)，控制器還可進一步安全地操作在最優(yōu)卡邊控制下來實現(xiàn)經(jīng)濟效益。這表明仍可增效降耗。模型預(yù)測控制(4)典型操作領(lǐng)域冷卻安全極限壓力速率預(yù)熱模型預(yù)測控制(5)先進控制減少波減少波動將使得操作更接近最優(yōu)卡邊控制無模型預(yù)測控制上限目標安全范圍=經(jīng)濟效益模型預(yù)測控制的經(jīng)濟效益DMCplus控制結(jié)構(gòu)與操作變量相關(guān)的經(jīng)濟性指標線性規(guī)劃模塊動態(tài)控制
5、模塊DCS/實時數(shù)據(jù)庫過程控制變量操作變量操作變量設(shè)定值閥位值上下限及穩(wěn)態(tài)目標值參數(shù)整定動態(tài)預(yù)測操作變量穩(wěn)態(tài)目標值穩(wěn)態(tài)預(yù)測控制變量穩(wěn)態(tài)目標值操作人員控制工程師預(yù)測模塊DCS常規(guī)控制先進過程控制優(yōu)化先進控制和優(yōu)化產(chǎn)生的效益取決于裝置的生產(chǎn)情況，一般可增加3?5%的經(jīng)濟效益。先進控制和優(yōu)化產(chǎn)生的效益流量回路1流量回路2流量回路3溫度回路1流量回路5壓力回路2溫度回路3溫度回路2流量回路4流量回路6溫度回路4壓力回路1操作人員給出DCS回路的設(shè)定值，設(shè)定值應(yīng)隨擾動及原料進料變化而變化，因而，操作人員無法
6、以高效低耗為目標，實時地優(yōu)化協(xié)調(diào)并給出各回路的設(shè)定值。SP1SP2SP3SP4SP5SP6SP7SP8SP9SP10SP11SP12DCS控制流量回路1流量回路2流量回路3溫度回路1流量回路5壓力回路2溫度回路3溫度回路2流量回路4流量回路6溫度回路4壓力回路1SP1SP2SP3SP4SP5SP6SP7SP8SP9SP10SP11SP12多變量模型預(yù)測控制能實時最優(yōu)地協(xié)調(diào)各低層DCS回路。DCS先進控制與DCS控制正如我們所看到的，先進過程控制能使工廠操作在最優(yōu)卡邊條件下，并產(chǎn)生經(jīng)濟效益。一些管理
7、人員把裝置卡邊約束條件顯示在他們的辦公室以便及時了解問題之所在。約束條件可通過裝置更新來得以改善。最優(yōu)卡邊操作：新方法AspenTech擁有非常完善的工程方法，在項目實施過程需經(jīng)過：初步設(shè)計預(yù)測試(包括常規(guī)控制系統(tǒng)的參數(shù)校整)階躍測試設(shè)計投用通過初步設(shè)計，預(yù)測試和階躍測試可更深刻地刻畫生產(chǎn)過程工程方法使用非線性模型來精確地求解最優(yōu)解模型將反映裝置目前的變化（閉環(huán)）RT-OPT是第一流的閉環(huán)實時優(yōu)化器RT-OPT表明在建模上的投資是經(jīng)濟實惠的，它既可用于在線優(yōu)化，也可用于離線仿真。閉環(huán)實時優(yōu)化RT-
8、OPT是整個生命周期建模的關(guān)鍵所在。在線模型也可用與離線仿真，原料選擇，計劃及維護等決策。同一模型--一體化策略RT-OPT控制與優(yōu)化的經(jīng)濟效益DCS系統(tǒng)傳統(tǒng)的先進過程控制實時優(yōu)化先進過程控制020406080100020406080100效益%投資%例如:30,500b/d催化裂化裝置項目延期一個月=損失$90,000項目延期一年=損失$1,100,000項目的拖延=經(jīng)濟效益的損失D世界上最大的5個催化裂化裝置不約而同地選擇了DMCplus先進過程控制器ToscoBaywayAm
