过程装置事故概率的模糊保护层分析模型研究

为计算过程装置失效概率(PFD),提高事故后果评估的量化水平,对过程装置反应失控后果进行研究。基于传统的保护层分析(LOPA)模型,结合模糊集合理论,构建模糊保护层分析(FLOPA)模型。以氯乙烯单体(VCM)生产聚氯乙烯(PVC)的间歇聚合反应装置反应失控为初始事件,分析失效后果并计算事故后果概率。最后,对比分析2种模型的计算结果。结果表明,FLOPA模型计算结果更精确,与传统LOPA法结果相比,误差高达81.41%,所得失效后果概率数量级的不同会导致风险评价的结果不同,从而影响将采取的风险缓解措施。

过程控制实验装置实时监控软件开发

针对现有过程控制实验装置系统存在实时数据难以保存、复杂控制算法难以实现等问题,设计并开发了基于Matlab软件和OPC(OLE for process control)通信技术的实时监控软件。该软件通过OPC技术与过程控制实验装置集散控制系统进行通信,实时采集装置的运行数据,利用Matlab软件GUIDE工具开发GUI界面,实现数据的实时显示、保存和控制算法编程。该监控软件为学生充分挖掘实验装置功能和开展创新性研究提供了技术平台。

基于PLC的过程控制实验装置温度模糊PID控制

本文介绍了用S7-200实现过程控制系统实验装置中锅炉夹套的温度模糊控制设计思想,对模糊PID控制的结构、模糊PID控制器的设计、模糊PID控制的PLC实现进行了分析,文中详细介绍了模糊控制器程序的编写方法,结果表明,用PLC实现的模糊控制器简单实用。

管腔型压力蒸汽灭菌过程验证模拟装置影响因素的研究

目的探讨管腔型压力蒸汽灭菌过程验证模拟装置（PCD）的主要影响因素。方法在不同真空度和抽真空速率条件下，用B-D抗力综合检测器分别对2种（长、短）管腔型PCD进行测试。结果对于同一型号PCD，真空度越深，所需脉动次数越少；真空度相同时，长管腔PCD比短管腔PCD难合格；当抽真空速率在50～100kpa／min时，长管腔PCD比短管腔PCD更难合格。结论压力蒸汽灭菌器的抽真空速率和真空度影响监测结果和灭菌质量。

基于OPC的MATLAB与组态王实时通讯在过程控制实验装置中应用

实验教学是现代教育教学活动必不可少关键环节。文中给出基于OPC技术的MATLAB与组态王实时通讯机制在A3000型过程控制实验装置中的应用方案。采用组态王作为OPC服务器,MATLAB作为OPC客户端,由MATLAB实现单神经元PID控制。单神经元PID控制具有自学习和自适应能力,在一定程度上解决了传统PID调节器不易在线实时整定参数的不足,提高了控制器对系统和环境变化的适应能力。该方案使MATLAB仿真不再只局限于传统的离线计算和纯数字的仿真,而易于在实际系统上实现先进算法。

灭菌过程挑战装置监测在口腔器械灭菌中的应用

[目的]观察高压蒸汽灭菌化学监测包内两种化学指示卡及灭菌过程挑战装置(PCD)监测的应用结果。[方法]每个灭菌包内放置3M1250型或1243型化学指示卡,每锅内放置管腔型-化学PCD指示剂,观察灭菌后各指示剂变化结果并记录。[结果]1250型化学指示卡合格率为80%,1243型化学指示卡及管腔型-化学PCD指示剂合格率均为100%。[结论]根据不同包内指示卡的特点及经济成本问题,对非植入物的常规灭菌采用批量管腔型-化学PCD监测;对含植入物的器械灭菌采用1243型包内化学指示卡结合管腔PCD监测。

基于过程控制实训装置的单容水箱建模与控制

基于SUPCON WebField DCS,针对过程控制实训装置,选取一阶水箱系统作为被控对象进行建模与控制。首先,根据被控对象的阶跃响应曲线,分别采用最小二乘拟合和切线法两种方法,建立了水箱系统的数学模型;其次,通过DCS系统组态实现对水箱液位的单回路控制方案;最后,设计了PID控制器,并在实验装置上实现了对水箱液位的跟踪控制。通过对实验结果的分析,表明了PID控制的有效性。

基于MCGS的过程控制装置监控系统开发应用

介绍了EFPT-D过程控制装置的控制对象与控制装置,分析了利用MCGS组态软件开发其监控系统的方法,并指出了该监控系统的实用性。

基于PLC的过程控制实验装置液位模糊PID控制

对模糊PID控制的结构、模糊PID控制器的设计及模糊PID控制的PLC实现进行了分析，并以PCT—II型过程控制系统实验装置为物理模拟对象，利用s7—300PLC实现了对液位的模糊PID控制。结果表明，用PLC实现的模糊PID控制器简单实用，系统的性能大为改善。

基于C/S构架的分布式计算机过程控制实验装置的设计

网络化控制式自动化控制系统的一个新的发展方向。设计一个实验室控制装置的网络控制系统。系统设计中采用C/S构架(客户机/服务器构架),利用VB开发并利用TCP/IP 协议实现了系统的远程控制。服务器与客户机之间利用TCP/IP协议中的UDP协议进行通信,实现校园网上的过程控制实验。图1为系统总体方案图。

过程控制装置开放式软件平台的研制

为克服系统软件封闭、控制算法单一等不足 ,将过程控制装置进行了改进 ,建立了基于VisualC+ + 和Matlab平台下的开放式过程控制系统。介绍了两种开放式平台下的软件设计技术 ,并用所开发的软件在改进后的液位过程控制装置上进行了检验。控制结果表明 ,所研制的开放式系统能够满足设备实时控制要求。

基于WinCC的过程控制实验装置监控系统的设计

以PC作为上位机,西门子公司的S7-300PLC作为下位机,并以PCT-II型过程控制系统实验装置为物理模拟对象,构建过程控制实验系统。以WinCC作为上位机的组态软件,在上位机PC和下位机PLC之间通过现场总线PROFIBUS_DP进行通信,通过VB开发了显示整个过程控制实验系统运行过程的ActiveX控件,从而建立了过程控制实验装置的监控系统。

高速牙科手机过程挑战装置有效性的验证

目的是验证高速牙科手机过程挑战装置的有效性。方法是,高速牙科手机和高速牙科手机过程挑战装置分别执行标准测试周期、被修改过的预真空阶段真空压力预设值的测试周期,对每次测试后的生物指示物进行培养、评价。结果是,高速牙科手机和高速牙科手机过程挑战装置均通过了标准测试周期。当预真空阶段真空压力预设值为16 k Pa时,高速牙科手机通过测试,高速牙科手机过程挑战装置未通过。结论是,高速牙科手机过程挑战装置适用于模拟高速牙科手机。

基于ARM9的过程控制系统与实验装置改造

"过程控制系统与装置"课程实验主要使用THJ-2型高级过程控制实验系统,由于设备老化跟不上实验教学需求,该文重新设计了控制系统软件硬件的开发工作。针对该实验系统使用中存在的问题,在THJ-2型实验系统的原理及装置基础上,采用ARM9处理器设计了DCS(distributed controlling system)实验平台,开发了基于WinCE6.0的嵌入式软件平台。通过该平台的建设,满足了实验课程的要求,填补了原有实验系统的技术空白,完善了实验系统的功能。

多路过程参数检测装置的研制

作者以TP801B单板机为核心，研制了八路过程参数检测装置，该装置具有检测通道在线选择，各路检测参数实时显示和打印，RAM内容保护和用户程序自启动功能，经运行效果较为理想。

E+H组合式过程测控装置及实时监控系统设计

Endress+Hauser(E+H)工业现场仪表广泛应用于石油、冶金、电力、生命科学等多个核心行业,具有可靠集成、精准测量、交互式数据管理等特点。为提高实验装置工业适用性,培养学生熟练运用工业级传感器和过程监控的操作技能,将这类传感器引入实验室,设计了一套E+H组合式过程测控装置与实时监控系统。系统以过程控制涉及的典型对象为基础,以PLC为控制主体,组合装配多类工业级E+H传感器完成检测与控制,并具备实时组态控制显示和远程可视化监控功能。可实现自主设计并完成工业过程中常见的液位、流量、温度、溶液PH等控制量的测控实验,为自动化、测控技术、传感器等相关专业课程提供综合实验平台。

面向一流专业建设的过程装备与控制工程专业教学实验装置研制

介绍了在“一流专业”建设背景下,北京化工大学自主研制的用于过程装备与控制工程专业实验教学的多功能综合实验装置。这些实验装置将阀门、泵、压缩机、承压壳体等典型过程设备或机械与过程参数控制技术有机融合,综合性能优越,应用这些实验装置显著地减少了专业实验教学装置的投入,有效提高了实验装置利用率,并易于开发设计型和研究型实验项目,加强了学生动手能力、创新意识和科研素质的培养。目前实验装置已成功应用于北京化工大学的本科教学中,并已被国内多所高校采用。

基于PLC技术的过程控制实验装置二次开发

采用PLC等控制技术,构成完整的模拟闭环控制系统,并通过编写PLC程序自行研发出先进模糊PID算法,实现对温度控制中大滞后对象的有效控制,采用易控组态软件设计上位监控界面,并实现了装置的远程控制。在此基础上,结合单片机、CPLD技术设计了具有自定义I/O口的多通道模拟I/O模块,并以QXLPC-Ⅲ过程控制实验装置为例,将普通的过程实验装置改造成为一个技术先进的综合性的过程控制系统,优化了控制效果,使整套过程控制实验装置的性价比和应用价值得以提升。