DCS中的先進控制技術(shù)
dcs在控制上的最大特點是依靠各種控制、運算模塊的靈活組態(tài),可實現(xiàn)多樣化的控制策略以滿足不同情況下的需要,使得在單元組合儀表實現(xiàn)起來相當(dāng)繁瑣與復(fù)雜的命題變得簡單。隨著企業(yè)提出的高柔性、高效益的要求,以經(jīng)典控制理論為基礎(chǔ)的控制方案已經(jīng)不能適應(yīng),以多變量預(yù)測控制為代表的先進控制策略的提出和成功應(yīng)用之后,先進過程控制受到了過程工業(yè)界的普遍關(guān)注。需要強調(diào)的是,廣泛應(yīng)用各種先進控制與優(yōu)化技術(shù)是挖掘并提升DCS綜合性能最有效、最直接、也是最具價值的發(fā)展方向。
在實際過程控制系統(tǒng)中,基于PID控制技術(shù)的系統(tǒng)占80%以上,PID回路運用優(yōu)劣在實現(xiàn)裝置平穩(wěn)、高效、優(yōu)質(zhì)運行中起到舉足輕重的作用,各DCS廠商都以此作為搶占市場的有力競爭砝碼,開發(fā)出各自的PID自整定軟件。另外,根據(jù)DCS的控制功能,在基本的PID算法基礎(chǔ)上,可以開發(fā)各種改進算法,以滿足實際工業(yè)控制現(xiàn)場的各種需要,諸如帶死區(qū)的PID控制、積分分離的PID控制、微分先行的PID控制、不完全微分的PID控制、具有邏輯選擇功能的PID控制等等。
與傳統(tǒng)的PID控制不同,基于非參數(shù)模型的預(yù)測控制算法是通過預(yù)測模型預(yù)估系統(tǒng)的未來輸出的狀態(tài),采用滾動優(yōu)化策略計算當(dāng)前控制器的輸出。根據(jù)實施方案的不同,有各種算法,例如,內(nèi)模控制、模型算法控制、動態(tài)矩陣控制等。
先進控制算法還有很多。目前,國內(nèi)、外許多控制軟件公司和DCS廠商都在競相開發(fā)先進控制和優(yōu)化控制的工程軟件包,希望在組態(tài)軟件中嵌入先進控制和優(yōu)化控制策略。
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