DeltaV集散控制系統(tǒng)的工業(yè)應用與研究.pdf

1、上海大學碩士學位論文DeltaV集散控制系統(tǒng)的工業(yè)應用與研究姓名：胡正申請學位級別：碩士專業(yè)：測試計量技術及儀器指導教師：王健20040301上海大學碩士學位論文摘要伴隨著微電子技術、計算機技術和網(wǎng)絡技術的發(fā)展，開發(fā)應用編程簡單、既安全可靠又便于使用和維護的高度開放的控制系統(tǒng)已經成為現(xiàn)實。DeltaV是以WindowsXP為開發(fā)平臺，以控制網(wǎng)絡為基本框架，以現(xiàn)場總線標準為基礎的規(guī)?？勺兊目刂葡到y(tǒng)。作為PlantWeb工廠管控網(wǎng)的重要組成

2、部分，DeltaV系統(tǒng)把最新的計算機技術網(wǎng)絡技術、現(xiàn)場總線技術、圖形化控制策略設計技術融合為一體，為用戶提供了簡單、靈活的軟硬件安裝方式和直觀方便的組態(tài)開發(fā)手段：并能提供更為精確的控制和預測性維護。‘本課題來源于德國BASF公司與中國石化揚子公司合作的揚子石化丙稀酸及酯生產項目。針對丙稀酸及酯生產工藝復雜、控制精度要求高的特點，以及目前國內丙稀酸及酯控制裝置自動化水平較低，控制策略單一。應用層次低的現(xiàn)狀，本文研究開發(fā)了一套基于Delta

3、V集散控制系統(tǒng)，結合組態(tài)軟件、現(xiàn)場總線、OPC、工業(yè)以太網(wǎng)、PROFIBUS等先進工業(yè)控制技術及策略的丙稀酸及酯聯(lián)合裝置先進控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了DCS控制過程的先進性，開放性及可靠性要求。論文闡述了DCS發(fā)展現(xiàn)狀、Plantweb工廠管控網(wǎng)及DeltaV集散控制系統(tǒng)的結構與特點；BASF丙稀酸及酯生成裝置組成及工業(yè)流程；控制系統(tǒng)的硬件與軟件構成，勞結合實際論述了工業(yè)以太網(wǎng)、PROFIBUS—DP、MODBUS、OPC等先進工業(yè)技術的應用過程

4、。在控制策略的實現(xiàn)方面，論文闡述了邏輯連鎖控制，MCC馬達控制，SFC順序控制，ESD緊急剎車控制等策略的實現(xiàn)；針對控制過程中部分多變量時滯復雜、有約束回路，以及使用傳統(tǒng)PID控制存在跟蹤性能不好，魯棒性差等缺點，論文提出模型預測控制(MPCpro)的先進控制策略代替?zhèn)鹘y(tǒng)的PID控制，較好地滿足了系統(tǒng)控制精度的要求。論文還深入地研究了Toolkit組態(tài)工具(包括Faceplate、Module、Dynamo)的工作機理，闡述了構成系統(tǒng)組