复杂控制在PROVOX系统中应用

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

2、于数学模型的先进控制，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

3、）用作生产安全的 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

4、 气断开时，储罐馆内始终有氮气，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：0

5、1： dard (f, %ivp： pic-2022)02： stsv (fl)03： bra (, 50.0, label2)05： endlabel 1： /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

6、 (f1) 19： stsv (f3) 20： ldsv (f3) 21： dawt (f, sp： pic-2022b-a0) 22： rdfail (110) 23： end 2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-

7、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)fs

8、t编制程序（部分）如下：a1/没有旁路开关的情况/07dard (f, pv： ai-lisl-4301)08stsv (f1)09bra (二，1350, label1)16enda4/触发条件都被旁路掉的情况/17dard (i, pv： dcd-p406)18stsv (ii)02：brau1,al)03：bra2,a2)04：bra(=,3,a3)05：brau4,a4)0106end20： endlabel1： /联锁触发后的动作步骤/21： ldsv (6)22： dawt (i, mode: d0-xs-p406)23： ldsv (true)24： dawt (b, sp： do-xs-p406)25： ldsv (flase)26： dawt (b, sp： do-xs-p406)27： end3结束语在轻汽油瞇化装置中利用provox系统中的fst顺