复杂控制在provox系统中应用

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1、复杂控制在PROVOX系统中应用摘要：针对轻汽油瞇化工艺参数的复杂性和控制方案多样性，提出将常规组态软件与FST功能顺序软件相结合的办法，比较好的实现了工艺要求的分程控制，顺序控制，联锁控制等复杂控制。根据控制方案实施原理图，详细的给出了算法的实现步骤，装置运行至今，投用的复杂控制一直运行良好。文章介绍了两个控制方案，以期对以后利用PROVOX系统实现复杂控制提供借鉴。关键词：复杂控制；分程控制；联锁控制；集散控制系统引言复杂控制大体可以分为三类：一类以提高响应曲线指标为目的，如串级、前馈、分程控制等；一类按照满足特定的工艺要求而设计，如配方、批量、联锁控制等；还有一类是基于数学模型的

2、先进控制，如模糊、自适应、神经元控制等。乌鲁木齐石化公司炼油厂引进40万吨/年轻汽油瞇化装置，其DCS控制系统采用的是美国Fisher-Rosemount的PROVOX系统。文章将选取装置中的甲醇进料缓冲罐分程控制、导热油炉膨胀槽启泵联锁这两个复杂控制设计方案作为探讨[1-2]。一台控制器的输出可以同时控制两台甚至两台以上的控制阀。控制器的输出信号被分割成若干个信号范围段，由每一段信号去控制一台控制阀，称为分程控制系统［3］。分程控制的场合有很多，总体上可以分为三种情况：（1）用于扩大控制阀的可调范围，改善控制品质；（2）用于控制两种不同的介质，以满足工艺生产的要求；（3）用作生产安全

3、的措施。例如下面介绍的例子，为保证甲醇进料缓冲罐压力安全，而米用分程控制方案。甲醇进料缓冲罐的压力由PV-2022A和PV-2022B共同控制，阀PV-2022A负责排放甲醇进料缓冲罐内的废气，调低压力,为气开阀；阀PV-2022B负责补充甲醇进料缓冲罐内的氮气，调高压力，为气关阀。两个控制阀异向动作，即随着控制器输出信号的增大或减小，一个控制阀开大，另一个控制阀则关小。调节器对这两个阀实行分程控制，先打开进气阀，关闭放空阀，使罐内的压力升髙，随着压力的升髙，进气阀应不断的关小，甚至全关；如此时压力还是超过限定值，则应打开放空阀，使压力回到设定值。为保证在压缩空气断开时，储罐馆内始终有

4、氮气，进气阀PV-2022B应该选用气关式，而放空阀PV-2022A选气开式。因此压力调节器应选正作用,分程点为50%［4］o在PR0V0X系统通过调用其“功能顺序表”FST软件实现分程控制前［6］，首先应在系统中创建一个LOOP控制回路点PIC-2022,两个模拟量输出AO点，分别控制PV-2022A和PV-2022Bo然后，通过设置两个A0点的工作模式，操作人员可以把分程控制方案设为手动控制和计算机程序控制，当A0点处于计算机模式的时候，接受FST程序的驱动，当A0点处于手动模式时，可以由操作员手动控制阀位的调节。图2分程控制逻辑图FST编制程序如下：01：DARD(F,%IVP：

5、PIC-2022)02：STSV(Fl)03：BRA(,50.0,LABEL2)05：ENDLABEL1：/执行进气阀曲线/06：LDSV(6)07：DAWT(I,MODE:PIC-2022B-A0)08：LDSV(Fl)09：MUL(-2.0)10：ADD(100.0)11：STSV：(F2)12：LDSV：(F2)13：DAWT(F,SP：PIC-2022B-A0)14：RDFAIL(110)16：LDSV(6)17：DAWT(I,MODE:PIC-2022A-A018：LDSV(F1)19：STSV(F3)20：LDSV(F3)21：DAWT(F,SP：PIC-2022B-A0)

6、22：RDFAIL(110)23：END2导热油炉膨胀槽启泵联锁导热油炉负责为整个瞇化装置供油，导热油的正常循环在产品的连续生产中起关键的作用。导热油泵有三台热备，每台导热油泵的启、停都涉及一个联锁控制。触发导热油炉膨胀槽启泵联锁，开启导热油循环泵的条件有4个：正常运行时AI点LISL-4301即D401-1的膨胀槽液位小于800mm；正常运行时LISL-4301的显示达到500mm时,DI点LSH-4301被触发；停车卸油时，AI点LISH-4304即D408液位超髙，即液位大于1350mm；DCS操作站上P406的软开关DCD-P406被开启。在未被旁路的情况下，只要一上四个条件有

7、任一条件满足，都将触发联锁，使导热油循环泵P406开启，向膨胀槽中注冷油。图3膨胀槽启泵联锁逻辑图在系统调用其“功能顺序表”FST软件实现其膨胀槽启泵联锁之前，我们在系统中首先建立一DCD点DCD-PASS406,负责联锁程序的旁路开关，可以根据工艺操作需求在正常运行或停车卸油时旁路掉其触发条件；建立另一DCD点DCD-P406,设置为导热油循环泵P406的软按钮来控制启泵。DARD(I,PV：DCD-PASS406)FST编制程序（部分）如下