基于PCS7与SMPT-1000的连续过程控制系统设计

以SMPT-1000实验平台的混合罐、反应器、闪蒸罐、冷凝罐为被控对象,仿真了连续过程系统,综合考虑系统工艺参数、安全性、稳定性的要求,分析反应过程的特性,设计了控制回路和开车顺序,采用西门子PCS7系统设计了一套可行的控制方案。基于SMPT-1000实验平台进行仿真实验,实验运行结果表明:在保证安全和稳定的前提下,该系统的液位、压强、温度、流量等参数均能符合工艺参数的要求且实现自动控制,系统产品纯度达到75%以上,满足实际生产要求。

基于SMPT-1000的过控全流程仿真系统的设计与实现

以SMPT-1000仿真实验设备中的蒸发器等模块为被控对象,针对多变难控及运行监控不直观的缺点,综合考虑安全、生产优化、可视化等多角度,详细分析工艺参数和控制要求,设计了包括改进型串级-比值等8个控制回路,利用PCS7搭建了硬件组态、CFC、并行SFC,开发了Win CC人机界面。基于SMPT-1000实验平台进行验证,结果表明,在保证安全、稳定运行的同时,生成物产量及收益显著提高,浓度、产量、回收流量等多参数可视化,并可实时监控、修改、报警,实现了过控全流程的仿真监控。

SMPT-1000实验平台的蒸发器控制系统设计

针对过程控制实验装置中存在的一些缺陷,设计了基于SMPT-1000仿真设备的蒸发器实验平台的控制系统,模拟了实际生产过程中的蒸发器装置的工艺流程。利用PCS7集成开发环境和西门子PLC400控制器,完成了基于PROFIBUS总线的硬件组态。利用CFC功能,实现了蒸发器的温度、液位和流量的PID控制及其控制器参数整定。通过对实验结果的分析,控制方案具有较好的实用性和可靠性,设计的蒸发器实验系统可以模拟实际工业现场的实际装置,是一个较为理想的实验教学平台。

基于SMPT-1000实验平台的锅炉控制实验设计

针对传统的过程控制实验系统存在的一些的缺点,设计了高级多功能过程控制实训系统——SMPT-1000实验平台。针对该平台中的工业锅炉对象,按照工业锅炉过程的操作规程,制定燃烧系统、汽包水位系统、蒸汽温度等相关系统的控制策略,利用SIMATIC PCS 7 BOX完整地实施整个控制方案,并对控制结果做出详细的分析。可以看出,所设计的锅炉整体控制方案有较好的实用性和较强的鲁棒性。

基于PCS7和SMPT-1000的锅炉控制系统设计

以工业中常见的自然循环锅炉为被控对象,在分析其工艺流程、动态特性的基础上,结合安全、稳定等控制要求设计了锅炉系统的控制方案。采用PCS7过程控制系统和高级多功能实训控制系统(SMPT-1000)的锅炉单元实施控制方案,由PCS7提供的连续功能图CFC和顺序功能图SFC实现该方案从冷态开车起到最终达到稳态的整个过程。实验结果表明,该锅炉系统控制方案保证了整个开车过程的平稳运行,很好地满足了控制要求,并具有一定的抗干扰性。

基于PCS7的SMPT-1000蒸发器控制系统

介绍SMPT-1000蒸发器控制系统的设计和实现,以S7-400系列PLC为核心的编程软件PCS7实现对下位机的控制,并采用WinCC 6.2作为上位机的组态软件。同时给出系统的硬件组成,PLC与现场仪表的连接方式和通讯方式,以及监控画面组态的实现。

基于PCS7及SMPT-1000的蒸发器控制系统设计

本文介绍了基于SMPT-1000实验平台蒸发器控制系统的设计和实现。以西门子S7-400系列PLC为核心控制器,使用西门子过程控制的编程软件PCS7中连续功能模块(CFC)和顺序功能模块(SFC)及仿真设备SMPT-1000,实现了蒸发器出口流量、液位、温度的控制策略。并采用Win CC作为上位机的组态软件,实现了人机交互和系统监控。同时给出了系统的硬件组成、PLC与现场仪表的连接方式和通讯方式。实验结果表明,所设计的过程控制系统运行稳定,具有较强的抗干扰能力。且超调量小,响应速度快。

基于S7-400PLC的SMPT-1000压力流量控制策略设计

用SMPT-1000(高级多功能过程控制实训系统)来模拟真实的锅炉,研究其出口蒸汽压力、流量控制策略设计问题。基于西门子S7-400PLC和PCS7编程软件,利用SCL语言编写了模糊-PID控制器,控制出口蒸汽压力和流量控制在工业要求的范围之内。

基于SMPT-1000的反应器神经网络建模实验

建立复杂对象的数学模型是工科学生应具备的基本能力。由于复杂对象具有多变量、非线性等特点,难以建立其精确的机理数学模型。神经网络具有极强的非线性映射能力,为复杂系统建模提供了一种新方法。为培养学生建立复杂对象数学模型的能力,设计了基于神经网络的反应器建模实验。神经网络建模所需输入、输出数据来源于SMPT-1000半实物仿真实验平台,该平台的工程师站通过以太网与西门子S7-400 PLC直接连接,并用上位机软件SMPTLAB进行数据的实时采集;利用采集数据建立了3种神经网络模型,并用MATLAB软件对3种神经网络模型的性能进行了实验验证和分析。

基于SMPT-1000实验平台的连续过程控制系统的设计

针对某工业连续反应生产过程的工艺指标及要求,采用西门子PCS7过程控制系统和SMPT-1000实验平台,设计并开发了相应的控制策略及方案。控制系统运行结果表明:在不出现安全事故的前提下,设计的系统能够实现对温度、流量、液位、压力四个参数进行自动控制;产物达到规定浓度要求79%的前提下,流量产物浓度值的累积量较大,控制效果良好。

基于SMPT-1000与PCS7的多容器综合仿真控制

以SMPT-1000仿真实验平台上的蒸发器等模块为被控对象,仿真了某化工生产过程,通过对反应过程进行分析,设计了控制回路和控制流程,利用SIEMENS PCS7中连续功能图(CFC)和顺序功能图(SFC)进行编程,实现对温度、压强、液位、流量等参数的控制。使用WINCC进行监控画面设计,实现对生产过程中各项参数的实时监控。结果表明:设计的自动化控制系统可以对生产过程中的温度、压强、液位、流量等参数进行自动控制,并且能够实现系统从冷态开车至稳态的过程,控制效果良好。

SMPT-1000加热炉控制系统设计

加热炉是石化企业的重要设备,运行情况直接关系到后一工序的操作工况和产品质量。文章以强制通风式加热炉作为研究对象,在分析对象工艺流程和工作特性的基础上,进行了加热炉综合控制系统的设计。利用西门子PCS7过程控制系统和SMPT-1000对系统进行实施,结果表明该方案设计合理,运行稳定可靠。

SMPT-1000加热炉顺序控制及联锁保护

利用SMPT-1000高级多功能过程控制系统,实现了加热炉系统全自动开车,并分析系统可能存在的危险,设计了相关联锁保护系统。

基于S7-400PLC与SMPT-1000的连续过程控制系统设计

针对工业生产连续过程存在无确定数学模型及多变量相互干扰的复杂控制问题,利用西门子S7-400PLC和SMPT-1000高级多功能过程与控制实训系统,设计连续过程控制系统。首先分析反应过程,设计系统开车流程。然后运用PID控制算法设计相关变量自动控制程序,实现从冷态开车到稳态的全自动控制。

基于SMPT-1000多段式温度专家控制系统的设计与实现

反应器是具有非线性、时变、多扰动的化学反应装置,其中反应器的液位、进料流量、进料配比等对生成物含量的影响较大。根据工艺流程和控制要求以及影响因素,利用变梯度初始开度法PID控制进行反应器的液位控制,同时设计了多段式温度专家控制系统对反应器温度进行控制,最终在SMPT-1000实验平台上进行仿真验证。仿真结果表明,该方法对反应器的温度和液位控制效果较好,产品生成物含量大于等于80%,满足化工生产的控制目标。

基于PCS7的锅炉顺序控制系统设计

针对火力发电机组启动和停运过程中的诸多复杂问题,基于西门子过程控制系统PCS7,设计了锅炉自启停顺序控制系统。利用PCS7中顺序功能图(SFC)及SMPT-1000,实现锅炉开车、停车及保护控制。结果表明,所设计的系统能够实现一键式启、停,具有较好的安全性、稳定性、简便性,控制效果良好。

基于OPC的SIMATIC PCS7预测控制实验系统设计与实现

为锻炼学生在实验教学中的创新能力,提出一种依托SIMATIC PCS7系统和SMPT-1000实验装置的预测控制实验系统。在介绍SIMATIC PCS7系统的基础上,以OPC通信协议为桥梁,实现了预测控制算法在SMPT-1000实验过程中的应用,提高了学生对高级过程控制算法的认知和理解,培养了学生的创新思维和创新能力,对高校实验教学的发展有着极其重要的推动作用。

基于PCS7的锅炉控制系统设计与实现

针对我国中小企业现有的锅炉控制系统,存在技术含量低、耗能大、超标排放等问题,以高级多功能过程控制实验平台SMPT-1000中的自然循环锅炉为研究对象,设计了基于PCS7的锅炉控制系统,实现对锅炉的优化控制。通过对系统的控制需求、对象特性和工艺流程等分析,确定了锅炉的整体控制方案;借助PROFIBUS总线构建现场设备通讯系统;用连续功能图CFC和顺序功能图SFC进行程序设计,最后通过对PID整定,实现了对锅炉系统的液位、压力、温度和流量等参数的控制。实验结果表明,控制系统的安全性、稳定性较好,具有一定的参考借鉴价值。

基于PCS7的工业连续反应过程控制系统的设计与开发

采用西门子PCS7设计并开发了了工业连续反应过程的控制系统。该控制系统实现了反应物进料流量、容器液位和反应温度等变量的控制。控制系统的硬件主要采用S7-400PLC,软件采用SIMATIC PCS7,被控对象采用高级多功能过程控制实训装置SMPT-1000。控制系统的运行结果表明,所设计的控制方案合理,控制系统的控制效果、安全性和可行性良好。

工业加热炉控制方案的WinCC平台实现

加热炉在炼油、化工工业中是非常重要的加热设备,其主要过程是工艺介质在加热炉的炉管中受热升温或同时进行气化。加热炉的工作状态将直接影响到后序的工艺操作。本文使用了由北京化工大学研制的SMPT1-000的仿真软件,以SMPT1-000中包含的加热炉工艺单元为被控对象,对热物料的出口温度进行控制。