某公司先进控制(APC)应用概况(ppt 90页)

某公司先进控制(APC)应用概况目录：
一、先进控制(APC)概述
二、某公司先进控制应用概况
三、应用范例－－－某焦化装置的APC
四、APC项目实施的经验总结

 

某公司先进控制(APC)应用概况内容简介：
1、工业过程先进控制产生背景
在工业生产过程中，一个良好的控制系统不但要保证系统稳定性和整个生产的安全，满足一定的约束条件，而且应该带来一定的经济效益和社会效益。
然而设计这样的控制系统会遇到许多困难，特别是复杂工业过程往往具有不确定性（环境结构和参数的未知性、时变性、随机性、突变性）、机理复杂性、非线性、分布参数系统、变量间的关联性以及信息的不完全性和大纯滞后性等，要想获得精确的数学模型是十分困难的。
因此，对于过程系统的设计，已不能采用单一基于定量的数学模型的传统控制理论和控制技术，必须进一步开发高级的过程控制系统，研究先进的过程控制规律。
目前在控制领域中，虽然已逐步采用了电子计算机这个先进技术工具，特别是石油化工企业普遍采用了分散控制系统（DCS）。但就其控制策略而言，占统治地位的仍然是常规的PID控制。国外应用先进控制较广泛，而我们尚处于试验、试点阶段，与国外先进企业差距较大。DCS提供了高级功能开发应用的优越环境，该环境具有通过先进控制、优化控制等开发才能充分挖掘DCS设备的潜能，提高过程控制水平，给企业带来明显经济效益。
为了克服控制理论和实际工业应用之间的脱节现象，尽快地将现代控制理论移植到过程控制领域，充分发挥计算机的功能，世界各国在加强建模理论、辩识技术、优化控制、最优控制、高级过程控制等方面进行研究。
推出了从实际工业过程特点出发，寻求对模型要求不高，在线计算方便，对过程和环境的不确定性有一定适应能力的控制策略和方法。例如，自适应控制系统、预测控制系统、鲁棒控制系统、智能控制系统（专家系统、模糊控制……）等先进控制系统。
2、工业过程先进控制的主要内容
先进控制（Advanced Process Control， APC ）是一门综合学科，它结合了工艺过程知识、过程控制理论、仪表及计算机等技术，设计出了新型的多输入多输出的先进控制系统并开发出先进控制软件，它能够解决时变性、强耦合、非线性和大时滞等过程控制问题，提高装置的操作性能，以达到节能降耗、提高装置整体经济效益的效果。 根据国外的统计资料，在炼油装置应用先进控制的效益是非常巨大的。对于一个处理量为106t/a的催化裂化装置，其年效益为182万美元。
1）工业过程控制的主要策略
①自适应控制
自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智    能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。一般地说，自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论，传统的自适应控制适合㈠没有大时间延迟的机械系统；㈡对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中，传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的，广泛应用于商业产品，但用户并不怎么喜欢和接受。

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