数事我本每血用
数控技术
通过DCS系统实现化工仿真的操作与控制
王伯升
(山东化工职业学院山东淄博255411)
摘要：以往的化工仿具承统具有较大的局限性，培训效果火。而通过DCS系统建立超来的化工仿真系统，可以使学页零距离地学习DCS 系统和仿真工艺过程。
关键词：化工仿真数学模型DCSOPC接口通信
文章编号：1007-9416(2011)09-0011-02
中图分类号：TM769 1、引言
文献标识码：A
工厂的商业信息系统与生产工程控制系统统一在一个平台，是目前
随着化工行业的发展，操作人员的操作技能越来越成为提高企业效益的根本途径之。只有操作技能提高了，才能避免装置的非计划停工，才能做好优化生产，从面提高企业的效益。
目前，化工行业的技能培训不外乎两种形式：单机的模拟流程培训和DCS系统仿真培训。这两种培训模式通用性比较强，具有很大的局限性。
鉴于上述两种培训的局限性，山东化工职业学院以齐鲁石化胜利炼油厂140万吨延迟焦化装置的工艺流程为基础，在模拟流程软件中(服务器)建立其相应的工艺数学模型，在Honeywell公司TPS 系统中建立焦化装置的相应控制策略和流程图，TPS系统中的OPC 服务作为模拟流程服务器中的OPC服务的客户端进行数学模型与 TPS系统之间数据的双向通讯。
由于装置模型与真实DCS挂接，可以实现对操作人员装置开、停工、事故处理和适应真实DCS使用的模拟操作。还可以在某此方面实现对装置相关操作规程合理性和安全性的验证，对于新建装置系统的开发，可以将装置模型替换为实际装置，减少开车时间，提高经济效益。
2、仿真系统结构
该系统主要由流程模拟系统和TPS系统两部分构成。
在流程模拟系统中安装有流程模拟软件、仿DCS操作台、评分系充和东方仿真提供的OPC服务。
TPS系统是美国Honeywell公司生产的DCS系统，在其操作站中安装有OPC服务的客户端软件，负责与流程模拟系统进行数据通讯，该系统的结构如图1所示
開模械系篮 TPS系统
TOP
PProxyl as操作制
继化装真仿真模型伤DCS操作台
方 OPC
OPCServer 点岛海大丝业公司
fTOoPProxy ELs操作
CNTM
评分系统
froP Proxy[as作有
HPM
图1系统结构总图
3、仿真系统的DCS系统简介
roP Pros] s举作台
仿真系统采用美国Honeywell公司的TPS系统，该系统将整个万方数据
较为流行且先进的控制系统。关于该系统的诸多功能在这里不再赞述。
根据仿真系统的工艺要求和教学要求，根据现有设备条件及控制要求，设计了包括2个TPS伤真控制器（各20块IO卡件）、8台GUS 操作站、2个NIM接口站和一个HM历史站的TPS控制系统。该控制系统的结构简图如图2所示：
CUS01GUS02CUS0SCUS04 CUS05GUS06 GUS0TCUS08 豆品豆品品异异品
H3E
S
LC
国IW22
HPE09/10 HP#11/12
UcN明
图2DCS系统结构图
仿真系统的流程模拟系统简介 4
仿真系统中的焦化装置模型以齐鲁公司公司焦化技术比武的
仿真软件为基础，结合齐鲁公司胜利炼油厂140万吨延迟焦化装置(第二延迟焦化装置)的实际运行情况进行了部分修改一一-针对我公司焦化装置实际流程特点，对模型进行了修改，修改内容包括原料进料中换热部分、柴油和蜡油侧线抽出线的流程修改、加热炉的点火和烟气控制、接触冷却部分的流程、透平压缩机、塔顶侧线循
环与汽泊回流线等，去掉了实际工艺中的吸收和稳定部分。 5、DCS系统控制策略组态
根据控制要求，共在DCS系统中建立了694个IO点和66个PID 点，并绘制17幅流程图。
在对DCS系统控制策略的组态过程中，需要注意的是，所建立数据点的数据类型不需与仿真模型所能接受的数据类型保持一致。由于伤真模型所接受的数据类型只有实数和布尔量。因此，所有模拟量的参数选择实数类型数据，面数字量的参数选择布尔量类型数据。
6、仿真系统与DCS系统之间的通讯调试
仿真系统的通讯软件采用东方仿真公司的OPC软件和青岛海
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