一、联合站油水分离过程的模糊-PID控制(论文文献综述)
唐晟爽[1](2021)在《基于粒子群算法模糊PID控制的智能原油脱水控制方案设计》文中认为为了提高智能原油脱水控制的效率,克服原有工作方法的缺陷,尝试通过使用粒子群算法,针对模糊PID的比例因子和量化因子进行参数的迭代寻优,得到一个性能较好的模糊控制器,从而对多个变量的油水分离系统进行有效控制。经过粒子群算法优化的模糊PID控制器可以在系统响应迅速并且没有超调的情况下使系统的适应性和鲁棒性都得到提升,使原油脱水在界面控制上达到更加理想的控制效果。
宋祺[2](2020)在《iFIX监控系统在联合站的设计与应用》文中认为i FIX是一种操作简便、方便维护的组态软件,目前已广泛应用于机械加工、石油化工、水利水电等工业生产领域。联合站是油田进行原油油水分离的重要场所,生产设备的安全平稳运行对工业生产具有重要意义。为了掌握现场设备实时运行情况,通过对生产设备的工艺考察和电气方案研究,提出了一种i FIX组态软件在联合站生产运行的实时监控系统方案。经现场测试,能够满足联合站监控要求。本文的主要研究内容如下:基于联合站的实际生产环境和对实时监控系统的要求,设计了具有界面显示、数据通讯、数据处理和报警显示等功能的实时监控系统。利用PLC智能模块作为硬件设计主体,i FIX组态软件作为软件设计主体,确定了整体设计方案。对PID控制方案的分析,选取了模糊PID控制方案。硬件配置方面,选取了西门子公司生产的S7-300系列的PLC,该器件采用模块化方式,便于调试。对外输泵启动、沉降泵启动和报警部分编写了流程图,满足了联合站对闭环控制系统运行的控制要求。通过对比国内外组态软件,选用了i FIX作为监控系统软件设计,其使用的VBA开发环境和丰富的图形库可以使监控系统显示界面更加直观。根据联合站的运行技术和生产环节的要求,完成了实时数据库的建立、通讯方式的设置、连接画面的设置,设计了联合站监控画面。通过对报警记录和参数趋势曲线的分析,能够掌握生产运行情况,及时排查可能出现的故障。利用设计的监控系统进行仿真测试和现场测试的联合调试。在注水站系统监控中,详细分析了监控界面显示的温度、压力、液位、流量等参数,表明监控系统能够保障联合站安全、稳定、智能化生产。
杨光宇[3](2018)在《采油厂污水处理系统智能化改造方案设计与实现》文中研究说明油田的开采产生大量的含油污水,如果含油污水不经过合理地处理就排放或者回注到地下,一方面会造成严重的环境污染并堵塞地层,另一方面会影响油田地面设备的正常运行。本文基于新疆百口泉采油厂污水处理系统改造项目,针对系统原有问题及实际问题提出智能化分阶段改造设计方案。本文通过对该稀油污水处理系统的现场情况进行调研,分析了该油田污水处理站的工艺流程及特点,并对原监控系统进行了深入分析,针对原监控系统所存在的问题提出了科学合理的改造方案。首先去除原系统单片控制模块,全面完善PLC模块并升级PLC内部控制逻辑程序与上位监控软件程序,搭建网络通讯及数据存储系统,提高PLC与上位监控软件的兼容性,采用分布式控制系统和人机对话局部开环控制系统对现场运行数据进行采集与控制。最终实现整个污水处理系统的稳定运行并且为后期智能化远程监控可靠技术基石。其次对系统的核心加药部分进行智能化设计,对目前的加药工艺过程进行分析,将模糊控制应用于加药过程,包括对系统前馈与反馈过程的设计。前馈控制中采用曲线拟合和ARMA模型预测的方法,并结合真实污水处理数据比较了 ARMA模型与BP神经网络等模型在预测中的优劣,确定了 ARMA模型在污水悬浮物浓度预测中的有效性;反馈控制中结合实际加药过程建立模糊控制器,运用C#进行软件开发,通过OPC服务与系统加药子程序进行实时通讯,设计一个能进行实时自动调节加药量的模糊控制器,提高系统的自动化与智能化水平。第一阶段开发的自动化系统已经在采油厂现场调试后实现稳定运行,采用了一些列的闭环控制和开环控制,通过分布式控制系统对现场运行数据进行采集与控制。智能化阶段已经开发出能应用于现场的软件,为油田智能化建设打下基础。
刘志成,张健[4](2017)在《原油脱水过程自动加药控制系统》文中研究表明为了解决油田联合站自动加药系统中存在大时滞性、频繁的突变扰动、难控的稳态精度等问题,设计了参数在线自调整Fuzzy-PID&Smith预估控制器综合控制系统,采用前馈、反馈变比值控制技术,能够有效消除来液流量波动、来液含水率波动等主要干扰的影响,使原油破乳剂的添加更具有实时性和均匀性,以达到稳定生产和节约生产成本的目的。实验结果表明了该设计方案对解决上述问题的有效性,具有较好的实用价值。
史香雪[5](2016)在《基于Honeywell的苯乙烯控制系统的开发与实现》文中研究说明本课题是以锦州某化工厂15万吨/年苯乙烯联合装置为原型,为辽宁石化职业技术学院研制的半实物装置控制系统(包括粗苯乙烯和精苯乙烯两个工段)。该系统的特色:是为了使学员在上岗前完成学习培训,提高化工人员的技术水平而设计开发的,该套装置不走真实的物料,用多元醇类来代替,真实性的模拟工艺生产全流程。随着现代化技术的不断发展,不仅要保证装置的正常运行,还要充分考虑到环保、安全、能耗以及成本问题,因此开发与设计高效节能、功能完善的苯乙烯设备控制系统至关重要,同时也具有很好地研究价值和发展前景。主要工作如下:首先,简要叙述了课题的背景意义,介绍了苯乙烯的生产原理,并对粗苯乙烯系统和精苯乙烯系统从工艺角度进行了简单介绍。根据工艺要求确定工控点,为后面章节的控制设计奠定基础。其次,Honeywell系统为当前石化主流控制系统,为了实现学员岗前零对接,本套控制系统采用了Honeywell系统,因此论文从软件编程和硬件设计两方面对该系统进行叙述。再次,针对粗苯乙烯系统和精苯乙烯系统中出现的非线性、大滞后等问题,分别对塔釜液位和换热器温度提出了模糊PID控制的方案,并进行了仿真实验,仿真结果显示了,模糊PID算法具有很好的适应性和鲁棒性,具有超调量小,调节时间短等优点。最后,以液位和温度为主要控制对象,用上位机监控软件完成了对控制系统的的设计。实现了对系统的在线监控,完成了实时监控数据、实时趋势图、历史数据、报警等信息。
孙戈[6](2016)在《联合站集中监控系统的设计》文中指出由于近年来油田生产工艺中的介质、工况及环境条件都发生了较大的变化,一些现场仪表和控制方法有的已不适用。而且油田生产工艺日趋复杂,工艺环节之间的关联、耦合,以及油水分离中游离水脱除器液位控制难度的加大,都给合理控制联合站的日常工作增加了难度。近年来,随着工控系统软件、硬件的高速发展,联合站目前的控制系统对生产过程中各种工艺、设备、环境参数检测和监控的及时性、全面性、准确性都达不到油田生产科学管理和生产决策的要求,本文针对大庆油田某联合站的现状提出集中监控改造,设计了一套联合站生产工艺流程的监控系统。这套系统的运行可以让联合站的日常管理和工作更加自动化,高效化,安全化。本文的主要研究内容如下:1.结合目前国内外联合站集中监控系统的现状和控制方法,分析大庆油田某联合站的工艺流程的特点,确定该监控系统的监测参数,给出温度、压力、液位等监测内容和控制要求;2.通过分析温度、压力、液位等参数的控制策略,提出对温度和压力采用PID控制策略,对液位采用模糊PID控制策略;建立游离水脱除器动态模型并实现模糊PID控制。3.本文的监控系统包括硬件和软件设计,硬件部分选用PC+PLC的硬件实现方案,对联合站监控系统中涉及到的中控室、脱水站、污水处理站和增压站等联合站岗位硬件根据生产要求做出选型配置;软件方面,采用罗克韦尔Factory Talk View Studio SE组态软件设计上位机的人机画面,并采用PLC编程软件进行编程,实现联合站日常生产工作的集中监控目的。
熊煜然[7](2016)在《基于Rockwell的渤海油气田海上平台监控系统的设计和应用》文中研究表明课题在对海上石油平台控制系统架构进行深入分析的基础上,结合海上平台自动化控制系统的需求,完成了海上平台自动化控制系统的的设计、组态与开发,并对控制系统存在的典型问题,即流程控制问题和设备控制问题,分别提出了可行的改进方法。论文首先分析了海上石油平台自动化控制系统的必要性和重要性,介绍了罗克韦尔自动化公司提出的Net Linx三层网络构架、ControlLogix系统以及Rockwell软件平台。三层网络构架分别是基于DeviceNet的设备层、基于ControlNet的控制层和基于Ethernet/IP的信息层。Rockwell软件平台主要由编程软件、网络组态、通信驱动及监控软件构成。进而分析了海上平台控制系统架构形式,结合平台对控制系统的需求,对海上平台自动化控制系统的总体方案的进行了设计。在此基础上,对整个海上石油平台控制系统中的三个子系统——过程控制系统、应急关断控制系统以及火灾和可燃气探测控制系统,分别从网络系统构架、PLC控制程序的开发以及人机化界面的设计进行了详细的介绍。结合现场实际生产情况,论文的最后针对控制系统存在的典型控制问题,即流程控制问题和设备控制问题,在深入分析的基础上提出了可行的改进方法,提高了控制系统的可靠性和稳定性。最后通过功能测试和性能测试两个角度,全面测试了系统功能。课题研究的成果不仅提高了海上平台的生产效率、人员的安全性和对海洋环境的保护,同时为渤海油田近期海上急需自动化控制系统改造的平台提供了借鉴。
王云剑[8](2016)在《联合站集输系统控制方法研究》文中进行了进一步梳理目前,我国的联合站集输系统大多都采用PID控制的模式,早期的效果比较好。但是,随着油田的开发进入高含水期,仍采用常规或数字PID控制模式,很难甚至不能够满足生产工艺的要求。因此,本论文针对油田联合站集散控制模式进行研究,并充分考虑了联合站集输系统具有的多变量、强耦合、大时滞的特点,进行了相关的理论和应用研究。本文的主要研究过程为:首先,详细分析联合站集输系统的现场工况,熟悉了系统的工艺流程和一些重要的相关参数,再对系统中的重要变量及它们之间的相互关系进行研究:其次,将自适应模糊控制和无模型控制应用到联合站重点设备的控制中,并对两者的控制结果进行了比较。具体的控制系统包括:加热炉温度控制、油水分离过程界面压力控制、一次降罐自动放水控制、污水缓冲罐液位调节和自动加药控制系统。本文的主要研究内容可总结如下:1、加热炉温度控制采用了一种将炉膛温度与有前馈的炉出口温度结合的串级无模型控制方案。利用仿真的手段,从多个角度证实了无模型控制方法在加热炉温度控制的实现。2、油水分离过程控制采用了自适应模糊控制方案来控制游离水脱除器和电脱水器的输入变量和输出变量,实现了油水分离控制方案。通过仿真分析,自适应模糊控制方案提高了系统适应能力和鲁棒性。3、沉降罐自动放水控制将自适应模糊控制方法应用到沉降罐自动放水的控制过程中。本文通过分析后,分别设计了基于模糊控制和自适应模糊控制两种方式的方案,对它们各自的控制结果进行了测试比较。结果显示自适应模糊控制方法对系统的效果为响应速度快、过渡时间短和鲁棒性强等优点,同时也解决系统无法受控的问题。
任梓健[9](2016)在《基于PLC的油田污水处理系统的设计与研究》文中研究表明目前大庆油田污水处理自动控制系统核心部件种类多,应用数量繁杂,运行程序由于开发者的开发习惯导致编制不规范,给后期的维护带来了极大的麻烦。为此,本文通过对油田污水处理工艺的研究,结合PLC控制器,采用规范的运行程序及标准的软件编制体系,开发了一套高效的含油污水自动控制系统。本文通过对油田污水站现场情况的调研,分析了油田污水站的处理工艺及监控点配置情况,针对污水处理过程中存在的问题,确定了系统的总体设计方案。根据污水站的实际工作情况对过滤罐的反冲洗参数进行优化研究,结合PID控制和模糊控制的优点,提出采用模糊PID算法实现对反冲洗强度的精确控制,在大偏差范围内利用模糊推理的方法调整系统控制量,在小偏差范围内转化为PID控制,并以给定的偏差范围自动完成二者转换。通过现场测试证明,采用模糊PID控制能够提高系统的稳定性,减少滤料被冲走的几率,滤罐反冲洗后,处理水的效果符合检测标准。由于PLC控制器具有技术成熟、通用性好、可靠性高、扩展方便等一系列优点,本文设计的控制系统以西门子公司的S7-300做为核心控制器,建立PLC控制平台,完成污水处理过程中对液位、压力、流量等控制功能的程序设计。然后在KINGVIEW 6.53的开发平台上进行组态软件设计,使该系统在完成相应控制功能的基础上,通过通讯软件的配置,实现控制系统模型通讯开放,进一步与油田物联网连接,达到集中管理和实时监控的目的。通过分析污水处理自动控制系统的性能及现场应用情况,总结了该控制系统的完整性、高效性及可靠性,获得了较高的经济效益,具有广泛的推广应用前景。
梁茂玉[10](2015)在《大风机防喘振控制方法的研究》文中进行了进一步梳理转炉炼钢已经成为我国粗钢的主要冶炼方式,在脱碳过程中产生大量的含有CO的煤气,在回收煤气的控制系统中,最核心的动力设备是煤气加压机。喘振是风机运行过程中小流量工况时发生的一种现象。喘振会在短时间内对工艺造成不同程度的损害,经常发生会极大的影响企业效益,甚至发生重大事故。由于不能得到精确的数学模型,传统的防喘振控制系统无法准确的控制和预防喘振,对防喘振的控制效果不理想,不能及时的打开防喘振阀造成系统发生喘振或者防喘振阀的开度较大造成了能源的浪费。本文针对某钢厂的转炉煤气加压站进行升级改造,采用同步变频+模糊PID控制的方法,对风机的喘振进行预防和控制。原有的控制系统大多采用现场控制,不能将现场数据进行集中归档并上传至管理层。新的系统在硬件方面主要采用西门子的智能设备,主控制器选用西门子S7-300PLC,采用Profibus-DP架构主控网络,进行信号的传输,使用Profinet工业以太网实现管理层与控制层的数据通信。为了节省资金合理利用原有设备,保留了以Modbus通信的底层传感设备,通过PB-M网桥实现Modbus与Profibus-DP之间的协议转换,对整个控制系统实现了“一网到底”的集成,减少了繁杂的I/O硬件接线,增强了设备现场的抗干扰能力,同时提高了数据的传输速率。根据风机出厂的喘振测试得出喘振曲线,在安全区域内采用同步变频控制方式保证风机安全稳定的运行,同时保证管道内煤气压力的稳定。控制系统预判到风机即将发生喘振时,根据当前转速和流量变化,自动切换至模糊PID控制方式,控制防喘振阀的开度,这种控制方式比常规PID更加精确,防止能量的浪费。为了实现系统的远程监控和数据的实时采集归档,采用了西门子的组态软件WinCC进行组态监控,该组态软件直接面向控制对象,简单方便,组态监控画面与PLC相连进行通讯,在管理层和控制层不仅可以实时监控,还可以对现场进行调控。增强了管控的及时性,提高了生产的效率。
二、联合站油水分离过程的模糊-PID控制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、联合站油水分离过程的模糊-PID控制(论文提纲范文)
(1)基于粒子群算法模糊PID控制的智能原油脱水控制方案设计(论文提纲范文)
0 引言 |
1 智能原油脱水控制系统的技术原理及现存问题 |
1.1 智能原油脱水控制系统的原理分析 |
1.2 智能原油脱水控制系统的现存问题 |
2 基于粒子群算法优化的模糊PID控制方案设计 |
2.1 基于粒子群算法优化的模糊PID方案的适用性分析 |
2.1.1 模糊控制原理对原油脱水控制的智能化改进 |
2.1.2 粒子群算法优化模糊PID智能原油脱水控制效果 |
2.1.3 粒子群算法优化的模糊PID控制在智能原油脱水控制中的可行性 |
2.2 基于粒子群算法优化的模糊PID控制方案确定 |
2.3 智能原油脱水的模糊PID控制器的设计 |
2.4 基于粒子群的模糊PID参数寻优 |
3 粒子群优化模糊PID参数的仿真 |
4 结语 |
(2)iFIX监控系统在联合站的设计与应用(论文提纲范文)
摘要 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 联合站监控系统研究现状 |
1.2.2 iFIX研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 监控系统的总体方案设计 |
2.1 联合站概况 |
2.2 联合站工艺要求 |
2.2.1 油水分离工艺 |
2.2.2 沉降罐工艺 |
2.2.3 污水处理工艺 |
2.2.4 人工加药工艺 |
2.3 监控系统总体方案 |
2.3.1 设计思路 |
2.3.2 总体原则 |
2.3.3 硬件设计方案 |
2.3.4 软件设计方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 联合站监控系统设计 |
3.1 PID控制系统 |
3.2 游离脱水设备的控制系统 |
3.2.1 常规控制方案 |
3.2.2 模糊PID控制方案 |
3.2.3 游离脱水控制仿真与结果 |
3.3 基于PLC的监控系统 |
3.3.1 PLC的型号选择 |
3.3.2 配置STEP7开发环境 |
3.3.3 监控系统程序设计 |
3.4 联合站的硬件配置 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于iFIX的监控系统设计 |
4.1 iFIX组态软件 |
4.1.1 组态软件及选型 |
4.1.2 iFIX软件的结构与特点 |
4.2 软件系统设计流程 |
4.3 联合站监控画面设计 |
4.3.1 创建实时数据库 |
4.3.2 设置通讯 |
4.3.3 设置连接画面 |
4.3.4 监控画面设计 |
4.4 报警画面及实时曲线 |
4.5 本章小结 |
第5章 综合测试 |
5.1 现场测试 |
5.2 系统仿真调试 |
5.2.1 硬件运行和调试 |
5.2.2 硬件运行和调试 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
个人简历 |
致谢 |
(3)采油厂污水处理系统智能化改造方案设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 油田污水处理工艺技术水平现状 |
1.2.1 污水处理工艺方面 |
1.2.2 水质处理方面 |
1.2.3 处理设备方面 |
1.3 污水处理监控系统现状 |
1.4 模糊控制及时间序列预测 |
1.5 研究目标 |
1.6 本章小结 |
第2章 原系统运行状况 |
2.1 百口泉采油厂注输联合站概述 |
2.2 稀油污水处理工艺 |
2.2.1 水质净化工艺 |
2.2.2 药剂投加工艺 |
2.2.3 电解盐杀菌工艺 |
2.2.4 反洗水回收工艺 |
2.2.5 污泥处理工艺 |
2.2.6 污油回收工艺 |
2.2.7 事故处理流程 |
2.3 原监控系统分析 |
2.3.1 原下位机 |
2.3.2 原网络组态与数据存储 |
2.3.3 原上位机 |
2.4 问题分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 监控系统改造方案 |
3.1 设计原则 |
3.2 设计方案 |
3.2.1 仪表配置 |
3.2.2 监控系统结构 |
3.3 仿真测试 |
3.3.1 下位机部分 |
3.3.2 实物站场模型 |
3.3.3 上位机测试 |
3.4 本章小结 |
第4章 监控系统设计 |
4.1 下位机PLC选型及其程序设计 |
4.1.1 AB PLC概述 |
4.1.2 SLC500编程 |
4.1.3 主程序 |
4.1.4 液位调节子程序 |
4.1.5 泵子程序 |
4.1.6 反冲洗子程序 |
4.1.7 流量子程序 |
4.2 通讯及远程OPC设计 |
4.2.1 通讯设计 |
4.2.2 远程OPC服务 |
4.3 上位机选型及其软件设计 |
4.3.1 主界面 |
4.3.2 趋势曲线界面 |
4.3.3 报警界面 |
4.3.4 报表界面 |
4.3.5 WEB发布功能 |
4.3.6 手动操作界面 |
4.3.7 PID参数设置界面 |
4.4 本章小结 |
第5章 智能控制方案 |
5.1 智能加药环节基本构成 |
5.2 前馈控制部分 |
5.2.1 曲线拟合的前馈控制 |
5.2.2 污水悬浮物浓度预测 |
5.3 知识的获取 |
5.4 模糊控制器设计 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和参研项目 |
附录 |
(4)原油脱水过程自动加药控制系统(论文提纲范文)
0 引言 |
1 联合站原油预脱水工艺简介 |
2 综合控制系统设计 |
2.1 在线参数自调整模糊PID控制器设计 |
2.1.1 输入输出变量的确立及模糊语言描述 |
2.1.2 建立控制规则 |
2.2 Fuzzy-Smith预估控制器设计 |
3 综合控制系统实验 |
3.1 自动加药 (破乳剂) 控制系统设计 |
3.2 实验研究 |
3.2.1 原油流量变化对控制系统输出的影响 |
3.2.2 原油含水率变化对控制系统的影响 |
3.2.3 被控对象模型失配对控制系统的影响 |
4 结束语 |
(5)基于Honeywell的苯乙烯控制系统的开发与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 霍尼韦尔控制系统的发展现状 |
1.3 苯乙烯在国内外的发展现状 |
1.4 控制算法的研究现状及发展趋势 |
1.5 课题主要研究内容 |
第2章 苯乙烯工艺流程及其生产设备 |
2.1 装置简介 |
2.2 苯乙烯生产原理 |
2.3 工艺流程 |
2.3.1 苯乙烯粗分离系统 |
2.3.2 苯乙烯精分离系统 |
2.4 本章小结 |
第3章 霍尼韦尔控制系统的设计 |
3.1 系统介绍 |
3.1.1 DCS控制系统概述 |
3.1.2 Honeywell HC900控制系统介绍 |
3.2 系统结构及硬件设计 |
3.2.1 系统硬件设计 |
3.2.2 数据采集系统结构 |
3.3 系统软件设计 |
3.3.1 HC Designer软件的介绍及应用 |
3.3.2 系统软件编程 |
3.4 本章小结 |
第4章 控制算法的研究 |
4.1 模糊PID控制原理 |
4.1.1 模糊控制算法 |
4.1.2 PID控制原理 |
4.1.3 模糊PID算法 |
4.2 模糊PID控制器建模及设计 |
4.2.1 塔釜建模 |
4.2.2 换热器建模 |
4.2.3 MATLAB中模糊PID控制器设计 |
4.3 系统仿真及其分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 上位机软件设计与实现 |
5.1 WINCC简介 |
5.2 监控软件的总体方案设计 |
5.3 用户权限管理模块 |
5.4 系统监控模块 |
5.4.1 苯乙烯粗分离系统画面设计 |
5.4.2 苯乙烯精分离系统画面设计 |
5.5 本章小结 |
第6章 工程实现 |
6.1 模糊PID算法在控制器中的实现 |
6.2 装置调试与实验分析 |
6.3 本章总结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(6)联合站集中监控系统的设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题的来源及意义 |
1.2 国内外技术发展状况 |
1.3 本文的主要内容 |
1.4 论文的安排 |
第二章 联合站工艺自控流程及要求 |
2.1 引言 |
2.2 联合站工艺简介 |
2.2.1 原油集输系统主要设备及运行参数 |
2.2.2 污水处理系统主要设备及运行参数 |
2.3 联合站控制参数要求及问题分析 |
2.3.1 联合站控制参数要求 |
2.3.2 问题分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 联合站监控系统控制方法的研究 |
3.1 引言 |
3.2 PID控制 |
3.3 游离水脱除器模糊PID控制 |
3.3.1 游离水脱除器模糊控制方案 |
3.3.2 控制器模糊化 |
3.3.3 游离水脱除器液位的模糊控制规则表 |
3.3.4 游离水脱除器液位控制反模糊化 |
3.4 游离水脱除器模型与控制 |
3.4.1 游离水脱除器动态模型 |
3.4.2 游离水脱除器液位控制 |
3.5 本章小结 |
第四章 联合站监控系统硬件设计 |
4.1 引言 |
4.2 联合站监控系统结构和硬件配置 |
4.2.1 中控室硬件配置 |
4.2.2 脱水站硬件配置 |
4.2.3 污水处理站硬件配置 |
4.2.4 增压站硬件配置 |
4.3 本章小结 |
第五章 联合站监控系统软件设计 |
5.1 引言 |
5.2 联合站监控系统软件结构的设计 |
5.2.1 FactoryTalk View SE监控软件 |
5.2.2 PROFIBUS协议 |
5.3 人机界面设计 |
5.4 PLC驱动设置和数据库建立 |
5.5 PLC软件编程 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(7)基于Rockwell的渤海油气田海上平台监控系统的设计和应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本课题研究的背景及意义 |
1.2 海洋石油平台自动化控制系统的发展现状 |
1.2.1 国外海上油气田自动化技术 |
1.2.2 国内海上油气田自动化技术 |
1.2.3 海上油气田自动化技术发展方向 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
第2章 Rockwell集成构架概述 |
2.1 概述 |
2.2 NetLinx三层网络架构 |
2.2.1 基于DeviceNet的设备层 |
2.2.2 基于ControlNet的控制层 |
2.2.3 基于Ethernet/IP的信息层 |
2.3 ControlLogix系统 |
2.4 Rockwell软件平台 |
2.4.1 编程软件RSLogix 5000 |
2.4.2 网络组态软件RSNetWorx |
2.4.3 PLC数据通信服务软件RSLinx |
2.4.4 人机界面软件RSView |
2.5 本章小结 |
第3章 海上油气田控制系统总体方案的需求和实现 |
3.1 海上油气田控制系统的需求 |
3.1.1 控制系统功能需求 |
3.1.2 控制系统操作方式的需求 |
3.2 系统总体方案设计和实现过程 |
3.3 本章小结 |
第4章 控制系统软件和人机界面的设计与开发 |
4.1 建立通讯 |
4.2 配置编程软件 |
4.3 总体程序的设计和开发 |
4.3.1 PCS程序的设计和开发 |
4.3.2 ESD以及F&GS程序的设计和开发 |
4.4 监控软件设计和开发 |
4.4.1 建立引用标记 |
4.4.2 建立图形 |
4.4.3 趋势图建立 |
4.4.4 监控界面效果 |
4.4.4.1 登录界面 |
4.4.4.2 主界面 |
4.4.4.3 工艺流程界面 |
4.4.4.4 趋势显示界面 |
4.4.4.5 火气监控界面 |
4.4.4.6 ESD监控界面 |
4.4.4.7 报警记录界面 |
4.5 本章小结 |
第5章 关键控制技术及其实现 |
5.1 原油分离器稳态控制 |
5.1.1 原油分离器现状 |
5.1.2 原因分析 |
5.1.3 整改方案 |
5.1.4 原油分离器稳态控制模型 |
5.1.5 改造后效果 |
5.2 透平机组振动控制系统改造 |
5.2.1 透平振动系统现状 |
5.2.2 振动控制系统选型设计 |
5.2.3 频谱转换法测量的设计和实现 |
5.2.4 运行效果测试 |
5.3 本章小结 |
第6章 系统功能测试 |
6.1 系统功能测试方案 |
6.2 软件功能测试 |
6.2.1 启动程序 |
6.2.2 测试四级关断 |
6.2.3 锁定输出信号 |
6.2.4 测试 3、2、1 级关断信号 |
6.2.5 测试PCS系统 |
6.3 软件性能测试 |
6.3.1 时间响应 |
6.3.2 数据精度 |
6.3.3 安全可靠性测试 |
6.3.3.1 通讯安全 |
6.3.3.2 试验安全 |
6.3.3.3 报错机制 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(8)联合站集输系统控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 本文的研究背景及意义 |
1.2 油田联合站控制现状分析 |
1.2.1 控制系统发展 |
1.2.2 国内联合站自动化现状 |
1.3 无模型控制方法简介 |
1.4 模糊控制方法简介 |
1.5 本文的主要工作 |
第二章 联合站工艺流程介绍及现状分析 |
2.1 联合站集输系统工艺流程 |
2.1.1 油水分离工艺流程 |
2.1.2 污水处理工艺流程 |
2.1.3 沉降罐工艺流程 |
2.1.4 加热炉工艺流程 |
2.1.5 人工加药工艺流程 |
2.2 联合站集输系统控制中存在的问题 |
2.3 本章小结 |
第三章 加热炉温度控制 |
3.1 加热炉结构及其工作过程 |
3.2 加热炉温度控制方案 |
3.2.1 加热炉温度控制系统分析 |
3.2.2 温度控制方案 |
3.3 加热炉温度控制结果 |
3.4 本章小结 |
第四章 油水分离控制 |
4.1 油水分离过程分析 |
4.2 油水分离控制方案 |
4.3 油水分离控制系统仿真结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 沉降罐控制 |
5.1 沉降罐介绍 |
5.2 沉降罐控制方案设计 |
5.3 沉降罐控制系统实现 |
5.3.1 模糊控制器设计 |
5.3.2 自适应模糊控制器设计 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 油田生产工艺流程 |
附录B 联合站工艺流程 |
作者简介、发表文章及研究成果目录 |
致谢 |
(9)基于PLC的油田污水处理系统的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一章 油田污水站自控系统总体方案设计 |
1.1 油田污水站的现场调研情况 |
1.1.1 油田含油污水的来源及处理现状 |
1.1.2 油田污水处理原则 |
1.1.3 油田污水站现有监控系统分析研究 |
1.2 油田污水站基本工艺流程 |
1.2.1 国内含油污水处理的主要工艺 |
1.2.2 油田污水站的主要工艺流程 |
1.2.3 大庆油田喇三污水站现状 |
1.3 污水处理自动控制系统方案设计 |
1.3.1 污水处理系统的的研究 |
1.3.2 污水站现场监测、控制点的确定 |
1.3.3 系统总体设计 |
1.4 本章小结 |
第二章 模糊PID算法在反冲洗强度控制中的应用 |
2.1 污水站过滤罐反冲洗参数的优化研究 |
2.1.1 反冲洗时间对滤后水的影响 |
2.1.2 反冲洗水量对滤后水的影响 |
2.1.3 反冲洗强度控制的技术关键 |
2.2 PID控制器设计 |
2.2.1 传统闭环控制系统 |
2.2.2 PID控制原理 |
2.2.3 数字PID控制原理 |
2.2.4 反冲洗强度的PID控制 |
2.3 模糊PID算法在污水处理控制系统中的实现 |
2.3.1 模糊控制基本原理 |
2.3.2 模糊PID控制器的数学模型 |
2.3.3 模糊PID控制器设计 |
2.4 现场测试效果分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于PLC的污水处理自控系统的实现 |
3.1 搭建控制系统平台 |
3.2 确定控制系统模型 |
3.3 开发控制系统逻辑框图 |
3.4 PLC软件规划及编写 |
3.5 组态软件的设计与开发 |
3.5.1 编制组态软件 |
3.5.2 开发组态程序 |
3.6 配置通讯软件 |
3.7 本章小结 |
第四章 污水处理自控系统的性能分析及现场应用情况 |
4.1 污水处理自控系统的性能分析 |
4.2 污水处理自控系统的现场的应用情况及效益分析 |
4.2.1 现场应用情况 |
4.2.2 效益分析 |
4.3 污水处理自控系统的推广应用前景 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A PLC程序设计 |
致谢 |
(10)大风机防喘振控制方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 风机防喘振控制的发展及现状 |
1.3 本文工作内容 |
2 风机工作原理 |
2.1 风机的分类 |
2.2 风机的特性曲线 |
2.3 管网特性曲线 |
2.4 喘振产生的原因 |
2.5 风机防喘振控制的重点 |
2.6 防喘振原理 |
2.6.1 固定极限流量 |
2.6.2 可变极限流量 |
3 防喘振控制方案的设计 |
3.1 控制工艺 |
3.2 控制方案 |
3.3 控制系统结构 |
4 现场总线及硬件设计 |
4.1 现场总线的介绍 |
4.1.1 Profibus-DP 总线 |
4.1.2 Modbus 总线 |
4.1.3 PROFINET |
4.2 硬件配置选择 |
4.2.1 可编程控制器的简介 |
4.2.2 主要硬件选型 |
4.3 硬件电路设计 |
5 网络通信的实现及程序设计 |
5.1 系统的硬件组态 |
5.1.1 编程软件简介 |
5.1.2 主站从站的的通讯组态 |
5.1.3 系统程序设计 |
5.2 网络通信的实现 |
5.2.1 Modbus 设备之间的通讯 |
5.2.2 Modbus 与 Profibus 之间的通讯 |
5.2.3 Profibus 设备之间的通讯 |
5.2.4 Profinet 通讯的实现 |
6 模糊 PID 控制器的设计 |
6.1 模糊控制的概述 |
6.2 模糊控制算法 |
6.2.1 模糊控制的基本原理 |
6.2.2 Fuzzy 控制器 |
6.3 防喘振模糊 PID 控制器的设计 |
6.3.1 模糊控制器的结构设计 |
6.3.2 输入模糊化 |
6.3.3 模糊控制规则的建立 |
6.4 防喘振模糊控制器的仿真分析 |
6.5 模糊 PID 控制器在 PLC 中的实现 |
7 监控系统的设计 |
7.1 组态软件的介绍 |
7.2 WinCC 监控画面的设计 |
7.2.1 登录画面 |
7.2.2 主控界面设计 |
7.2.3 变频监控界面设计 |
7.2.4 电机保护监控界面的设计 |
总结 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
在校研究成果 |
致谢 |
四、联合站油水分离过程的模糊-PID控制(论文参考文献)
- [1]基于粒子群算法模糊PID控制的智能原油脱水控制方案设计[J]. 唐晟爽. 自动化应用, 2021(12)
- [2]iFIX监控系统在联合站的设计与应用[D]. 宋祺. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [3]采油厂污水处理系统智能化改造方案设计与实现[D]. 杨光宇. 西南石油大学, 2018(07)
- [4]原油脱水过程自动加药控制系统[J]. 刘志成,张健. 仪表技术与传感器, 2017(06)
- [5]基于Honeywell的苯乙烯控制系统的开发与实现[D]. 史香雪. 燕山大学, 2016(01)
- [6]联合站集中监控系统的设计[D]. 孙戈. 东北石油大学, 2016(02)
- [7]基于Rockwell的渤海油气田海上平台监控系统的设计和应用[D]. 熊煜然. 北京工业大学, 2016(03)
- [8]联合站集输系统控制方法研究[D]. 王云剑. 东北石油大学, 2016(03)
- [9]基于PLC的油田污水处理系统的设计与研究[D]. 任梓健. 东北石油大学, 2016(02)
- [10]大风机防喘振控制方法的研究[D]. 梁茂玉. 内蒙古科技大学, 2015(08)