1、UniSim流程設計與動態(tài)仿真1流程行業(yè)過程設計與動態(tài)仿真的重要性與挑戰(zhàn)現(xiàn)代化的煉油和石化工裝置對自動化控制系統(tǒng)的要求越來越高。隨著DCS、先進控制技術、優(yōu)化技術、計劃與調(diào)度等先進技術的廣泛應用，工廠生產(chǎn)自動化程度越來越高。要對裝置和工藝過程進行有效的操作和控制，在選用控制策略和制定操作規(guī)程時必須全面考慮到工藝原理、過程動態(tài)特性以及各個控制對象之間約束等諸多關系。這對于裝置工程師、控制工程師、生產(chǎn)操作人員來說是一個巨大的挑戰(zhàn)，因為他們必須在較短時間內(nèi)掌握這些先進的控制技術，熟悉調(diào)節(jié)控制的方法，全面掌握工藝過程原理及動態(tài)特性等一系列與生產(chǎn)操作相關的知識。如果能在正式開車之前給他們提供適當?shù)呐嘤枺?/p>

2、讓他們充分熟悉工藝和操作規(guī)程，積累操作經(jīng)驗，這將非常有利于生產(chǎn)裝置順利投運，有利于穩(wěn)定安全的生產(chǎn)，有利于發(fā)揮裝置的最大能力，真正給工廠帶來效益。但是，裝置工程師、控制工程師、生產(chǎn)操作員如何能在系統(tǒng)投運前盡快地熟悉工藝過程、獲得全面的操作體驗和提高處理異常事故的能力呢？傳統(tǒng)方式主要有三種：開工前DCS短訓、學習操作規(guī)程和外出實習。無論采用何種方式，所獲得的知識和經(jīng)驗都是十分有限的。在裝置開工前，DCS短訓時間有限，工藝本身又未投運，所以只能做到熟悉操作界面和基本操作而已，對于復雜的控制策略、先進控制器的投用、操作程序等，操作員都無法真正體驗；學習操作規(guī)程全無感性認識，就如同我們只是拿著書本學習電

3、腦，而卻沒有電腦可用，效果自然不會好；外出實習，首先所學的不是用戶自己的工藝，其次，在實習裝置上，操作人員不可能實際操作和經(jīng)歷各種工況，三是操作人員不可能接觸到那些核心工藝，況且還要必須支付大量的實習費用。此外，雖然目前針對流程行業(yè)流程設計與動態(tài)仿真的應用已經(jīng)非常普遍，但從專業(yè)機構的調(diào)查統(tǒng)計來看，仍然存在一些問題和挑戰(zhàn)。例如，市場上有不少產(chǎn)品系統(tǒng)平臺的物性庫不夠豐富并缺少權威性、穩(wěn)態(tài)設計達不到應用精度、動態(tài)仿真特性偏離性大、不能對DCS/ESD等系統(tǒng)進行完全識別和兼容、對大過程模型無法實現(xiàn)全流程動態(tài)模擬等等。2Honeywell綜合解決方案-UniSim霍尼韋爾基于流程行業(yè)上述這些需求，經(jīng)過三

4、十年來的開發(fā)與應用，特別是在2004年成功收購ASPEN公司的仿真業(yè)務后，公司將原有的動態(tài)仿真系統(tǒng)SHADOWPLANT，OTISS與HYSYS整合，形成了集流程設計、靜態(tài)模擬、動態(tài)仿真、過程優(yōu)化于一體綜合解決方案和產(chǎn)品架構-UniSimTM,在技術平臺的先進性，模擬應用經(jīng)驗的廣泛性，成功實施案例和工程實施隊伍的規(guī)模，技術支持能力等各個方面都得到空前的加強，在國際OTS業(yè)務中由原來的領跑者變成了占有絕對優(yōu)勢的主導者。UniSimTM工藝過程設計與動態(tài)仿真工具，致力于幫助用戶全面地熟悉自己的生產(chǎn)裝置和工藝，掌握動態(tài)工藝特性，積累操作經(jīng)驗，提高處理異常事故的能力，保證生產(chǎn)裝置的順利投產(chǎn)，維護正常的

5、生產(chǎn)操作。UniSimTM不是一般意義上的穩(wěn)態(tài)過程模擬，它是全面的動態(tài)過程仿真。UniSimTM基于精確的熱動力學方程和傳質動力學模型，因此它成為了一套公認的可以幫助工程師研究探索工藝過程、進行工況研究、發(fā)現(xiàn)工藝瓶頸、尋找最佳操作程序、進行故障分析和控制策略研究的工具，也成為了幫助工廠操作人員積累操作經(jīng)驗、熟悉工藝、提高操作技能的培訓工具。UniSimTM是一套關系到過程設計、工藝瓶頸分析、動態(tài)仿真、工況研究、操作方案論證、控制策略確認與調(diào)試、生產(chǎn)優(yōu)化、裝置改造等完整貫穿整個工廠裝置生命周期的綜合解決方案。提供提供先進控制信息管理Honeywett動態(tài)仿頁培曲器2000圖1霍尼韋爾流程模擬業(yè)務

6、發(fā)展歷程2004HoneUniSimR37CHoneywelt推出UniSim套字1998Honeywell收購AspenOTS業(yè)務收購Bonner&Honeywell推出ShadowPlantoneywell協(xié)助成立ASM協(xié)會1995Honeywell收購Hyprotech產(chǎn)品(HYSYS)2004I?nns_Honeywell牧艙InterPlant;1995Honeywell19921990HoneyweH收購SACDA動態(tài)摸擬Moore;提供計劃調(diào)度應用UniSimTM主要由以下三個應用模塊組成:UniSimDesignSuite工藝設計套件UniSimOperationsSuite操

7、作運營套件UniSimOptimizationSuite優(yōu)化模擬套件UniSimDesignSuite工藝設計套件UniSimDesignSuite工藝設計套件基于成熟的技術，已經(jīng)具有三十年的開發(fā)應用經(jīng)驗，主要應用效益體現(xiàn)在：改進工藝設計工程師可迅速地對工藝設計做出評估，包括利潤是不是最大、可靠性如何、安全性如何等據(jù)估計，在項目投產(chǎn)中由于工藝臨時更改產(chǎn)生的費用占到總項目投資的7%。UniSim使工程師能早期評估他們的工藝設計對整個項目的影響。在設計新的工藝時，UniSim可讓用戶對各種現(xiàn)場情況快速建模。交互式的環(huán)境有利于用戶作“what-if的研究和敏感性分析。利用Unisim可對工藝進行高精

8、度地建模，模型中包含有設備和工藝的詳細信息。監(jiān)控設備的性能保證設備性能最優(yōu)化Unisim能讓用戶迅速確定設備運行性能是否達到標稱值。例如，故障維修或改善設備操作性能的工程師可利用Unisim估計設備是否出現(xiàn)問題（如熱交換器結垢，塔板溢流，壓縮機和分離器效率低等），參與技改項目的工程師可迅速對用不于同場合的設備性能進行評估，并可預測由于設計基準變化可能會帶來的影響。減少工程費用減少手工操作、避免重復輸入容易出錯的數(shù)據(jù)利于Unisim創(chuàng)建在整個工廠的生命周期（見圖2）都可調(diào)整的工藝模型，可以減少工程設計的費用。Unisim從概念設計到詳細設計、設計評估、培訓及優(yōu)化過程，提供了非常好的環(huán)境,保證工程

9、師能快速高效地完成工作。它可節(jié)省時間，并盡可能避免容易出錯的手工操作，如數(shù)據(jù)傳送、格式編排及產(chǎn)品與工藝數(shù)據(jù)的分析等，而這通常要占到整個工程項目30%的工時數(shù)。初歩設計工程研究變工況控制策略評估圖2UniSim平臺全生命周期應用UniSimDesignSuite主要軟件包包括：NeoteNeotec的PIPESYS用于管道中單相和多相流的綜合模擬，同時Neotec的黑油選項(BlackOil)，還可以用于計算那種很難確定組分的石油流體的相態(tài)行為。包括嚴格單相流或多相流模擬；壓力正推或反算；模擬各種管路設備的影響，包括壓縮機、泵、換熱器、冷凝器、調(diào)節(jié)閥、彎管等；進行一些特殊分析，如Slug流預測、

10、管路腐蝕速度預測、嚴重Slug流態(tài)檢查；模擬單管或管網(wǎng)；靈敏度分析。Schlumberger的AMSIM斯倫貝謝公司的胺包被集成到UniSim平臺用于胺處理模塊模擬和優(yōu)化氣相和液相胺處理過程，包括單相、混合相或活性胺。嚴格模擬氫化硫和二氧化碳的吸收，和在各種工業(yè)溶劑中的反應。一個高級的熱力學電解模型得到的結果比經(jīng)驗模型的結果更可靠，尤其是混合胺的處理。Scandpower的OLGAS兩相和三相流選項，可用于管道中多相流特性的計算，另外，還可以通過已有接口，與Scandpower的OLGA2000連接，管中多相流的瞬態(tài)模擬，以及井上管線和管網(wǎng)模擬。InfoChem的多相閃蒸(MultiFlash

11、)用于復雜混合物的相行為計算。OLI的電解質包(ElectrolytePackage)利用OLI公司的專業(yè)的電解質組分和OLI引擎，UniSim平臺可以嚴格模擬電解質系統(tǒng)。包括以下功能：OLI模型預測和考慮溶液中所有的組分、離子；基于Helgeson狀態(tài)方程,OLI模型可在最廣的水溶液條件下提供精確的平衡常數(shù)和狀態(tài)性質;結合Bromley、Zemaitis、Meissner、Pitzer，及OLI特有技術，該模型的活度系數(shù)方法可準確模擬強電解系統(tǒng)；提供包括79個無機元素及其組分，和超過3000種有機組分的綜合電解質數(shù)據(jù)庫；通過OLI特有的熱力學物性包，可計算復雜水溶液系統(tǒng)的熱力學性質和傳遞性質

12、。UniSim的換熱器設計換熱器設計軟件包是霍尼韋爾自主擁有的產(chǎn)品，做為UniSim平臺的擴展構成部分，各種換熱設備的設計也列入了UniSim的產(chǎn)品系列中。UniSimShell-TubeExchangerModeler(STE)管殼式換熱器模塊是世界上非常優(yōu)秀的管殼式換熱器軟件，用戶遍及化工及石化行業(yè)。以計算準確性和工程實用性而聞名。新一代的STEM將所有管殼式換熱器集為一體，將傳熱和機械強度計算融為一體。可用于多組分，多相流冷凝器，罐式重沸器、降液膜蒸發(fā)器，多臺換熱器組等，并提供管束排列圖。UniSimCrossflowExchangerModeler(CFE)橫流換熱器主要用于空冷器及其

13、它類似換熱裝置，可以模擬光管或翅片管束，管外界質可以是空氣或其他氣體?？梢阅M計算以下系統(tǒng)：空冷，煙氣余熱回收系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、空氣除濕系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)等。UniSimFiredProcessHeaterModeler(FPH)加熱爐對于給定爐型及其結構尺寸、燃料消耗量、過剩空氣系數(shù)、被加熱介質等，軟件能進行以下計算：通過燃燒室和對流室的傳熱計算及多相流流體計算，可得到被加熱流體和煙氣的溫度分布和壓力分布。其中煙氣的壓力分布是沿燃燒室經(jīng)對流段至煙囪的非常詳細的數(shù)據(jù)。UniSimPlate-FinExchangerModeler(PFE)板翅式換熱器根據(jù)各流股的工藝條件，計算出換熱器的幾何尺寸及通道

14、層數(shù)，核算給定進出口狀態(tài)，核算換熱器。模擬給定板翅式換熱器的幾何尺寸、通道層數(shù)及進口狀態(tài)，計算出口狀態(tài)UniSimPlateHeatExchangerModeler(PHE)板式換熱器可設計熱負荷和壓力降，模擬給定板式換熱器的在給定物流和入口條件下熱負荷、壓力降和出口物流變化；驗查給定的形狀的換熱器是否滿足需要的負荷或出口物流條件要求。換熱器的中平板類型、數(shù)量和通過的順序等均可進行調(diào)整。UniSimDesignSuite有以下杰出的技術特點：穩(wěn)態(tài)和動態(tài)集成的建模環(huán)境UniSim提供了穩(wěn)態(tài)(SteadyState)和動態(tài)(DynamicState)兩種模擬環(huán)境，穩(wěn)態(tài)和動態(tài)共享相同的物性數(shù)據(jù)和熱力

15、學方法，共享單元模型。用于工藝設計的穩(wěn)態(tài)模型在提供了相關的設備數(shù)據(jù)后就可能轉為動態(tài)模型，使用戶方便地擴展多方面的工程應用?！澳M”可以理解為“模仿”與“擬合”，是用軟件作為工具，去模仿一個過程(反應、吸收、換熱、流動等)，根據(jù)所給過程條件(溫度、壓力、流量、設備尺寸)，對這個過程進行物料平衡、能量平衡、相平衡、化學平衡的計算，預計過程可能發(fā)生的現(xiàn)象，指導科研、設計、生產(chǎn)部門的工作。過程可以是實際生產(chǎn)過程、實驗過程、假象過程。穩(wěn)態(tài)和動態(tài)的模擬具有不同的目的，并且能夠形成有益的補充：化工工藝的設計和優(yōu)化包括穩(wěn)態(tài)和動態(tài)行為的研究，穩(wěn)態(tài)模型可以進行穩(wěn)態(tài)能量和物料的平衡計算以及評價裝置的細節(jié)，化工工程師

16、使用穩(wěn)態(tài)模擬去優(yōu)化工藝。借助動態(tài)模擬，可以確定在安全和容易操作的情況下裝置是否可以生產(chǎn)需要的產(chǎn)品，通過定義詳細的設備條件來確認裝置是否與實際的情形一致，離線的動態(tài)模擬可以優(yōu)化控制器從而改善裝置產(chǎn)量和安全性。動態(tài)模擬能夠幫助更好的設計、優(yōu)化和操作化工工藝和裝置，動態(tài)模擬工具對于更好的研究過程行為、穩(wěn)定操作是非常重要的。根據(jù)不同的需求可以設計和測試不同的控制策略，可以檢驗系統(tǒng)擾動的動態(tài)響應和優(yōu)化控制器，動態(tài)分析提供反饋和改善穩(wěn)態(tài)模型。輕松地建模環(huán)境圖形化的流程搭建是在稱之為“工藝流程圖PFD”的建模環(huán)境上實現(xiàn)。各種單元設備和物流的連接均以圖形化的形式體現(xiàn)，過程調(diào)試輔助工具為流程的正確模擬提供了保證

17、。此外還提供如剪切、拷貝、粘貼、子流程圖等方式提高流程結構化和建模效率。豐富的單元操作模型做為石油、化工流程的基本過程“三傳一反”，即動量傳遞、質量傳遞、熱量傳遞和反應單元相關的單元設備均包括在UniSim模擬平臺上，如泵、壓縮機、精餾塔、閃蒸罐、換熱器、加熱爐、平推流/全混流等多種反應器。并能真實地模擬各種工況，如空罐、溢流、倒流、氣蝕等。綜合的嚴格物性數(shù)據(jù)庫UniSim提供了一組功能強大的物性計算包，對石油天然氣和冶煉行業(yè)中的物性、傳輸特性、物相特性進行精確的計算。它的基礎數(shù)據(jù)是來源于世界富有盛名的物性數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并經(jīng)過本公司的嚴格校驗。這些數(shù)據(jù)包括160,000個交互作用參數(shù)和1,800多

18、個純物質數(shù)據(jù)。最新UniSim平臺允許用戶根據(jù)需要增加新的組份。原油環(huán)境UniSim平臺的油環(huán)境可以對石油流股進行分析，利用原油評價的基礎數(shù)據(jù)，通過分析和調(diào)合可以產(chǎn)生準確的原油虛擬組份，并進一步用于如常減壓裝置的模擬。硫及重金屬的分布可以得到準確的模擬。內(nèi)置人工智能在系統(tǒng)中設有人工智能系統(tǒng)，它在所有過程中都能發(fā)揮非常重要的作用。當輸入的數(shù)據(jù)能滿足系統(tǒng)計算要求時，人工智能系統(tǒng)會驅動系統(tǒng)自動計算。當數(shù)據(jù)輸入發(fā)生錯誤時，該系統(tǒng)會告訴你哪里出了問題。數(shù)據(jù)回歸包數(shù)據(jù)回歸包提供了強有力的回歸工具。用實驗數(shù)據(jù)或庫中的標準數(shù)據(jù)通過該工具用戶可得到焓、氣液平衡常數(shù)K的數(shù)學回歸方程(方程的形式可自定)。用回歸公式

19、可以提高運算速度，在某些條件下還可使計算精度提高。擴展性UniSim軟件是具有高度開放性模擬的平臺，利用它用戶完全可以自定義用戶程序并無縫地集成到UniSim平臺中oUniSim軟件的集成的模擬環(huán)境及完全開放的面向對象的軟件設計思路完全符合對象連接與嵌入規(guī)則(OLE),軟件允許定制客戶自己的程序。它的完美的直觀的用戶界面，使人操作起來便捷、自然。對象的連接和嵌入(OLE)的擴展功能允許用戶開發(fā)用戶穩(wěn)態(tài)和動態(tài)的單元模型；如規(guī)定專有的反應動力學表達式；建立特定的物性數(shù)據(jù)包。工藝參數(shù)優(yōu)化器軟件中增加了功能強大的優(yōu)化器，它有五種算法供您選擇，可解決無約束、有約束、等式約束及不等式約束的問題。其中序列二

20、次型是比較先進的一種方法，可進行多變量的線性、非線性優(yōu)化，配合使用變量計算表，你可將更加復雜的經(jīng)濟計算模型加入優(yōu)化器中，以得到最大經(jīng)濟效益的操作條件。豐富的控制算法除化工單元操作算法外，UniSim同時有豐富的控制算法支持過程控制和過程監(jiān)視功能。方案分析工具某些變量按一定趨勢變化時，其它變量的變化趨勢如何呢？了解這些對方案分析非常重要。比如，當研究塔的回流比和產(chǎn)品質量的變化對熱負荷、產(chǎn)量、溫度的影響時，在UniSim的方案分析中選擇回流比和產(chǎn)品質量作為自變量，給出它們的變化范圍和步長，UniSim就開始計算，最后會給出一個匯總表供工藝人員進行分析。支持AcitiveX控件允許集成用戶創(chuàng)建的單元

21、操作、專有的反應動力描述、專門的特性包?？膳c微軟的Excel和VisualBasic方便地集成。拓展功能近年來，霍尼韋爾分別與一些在某專業(yè)鄰域有突出特長的公司簽定了聯(lián)盟協(xié)議，如Infochem計算機服務有限公司、Neotechnology咨詢有限公司、Scandpower石油技術公司和斯倫貝謝(Schlumberger)有限公司和OLI公司，做為霍尼韋爾為過程控制業(yè)提供的UniSim仿真解決方案的組成部分。這些聯(lián)盟使霍尼韋爾可在UniSim平臺上提供各專業(yè)領域獨到的專業(yè)知識。UniSimOperationsSuite仿真操作套件UniSimOperationsSuite是以UniSimDesi

22、gn基礎模擬平臺，與控制系統(tǒng)相結合，用于操作培訓和控制校驗的系統(tǒng)。UniSimOperationsSuite帶來的主要效益如下：加速生產(chǎn)投運，增加工廠利潤避免生產(chǎn)事故，維持工廠利潤保護企業(yè)的資產(chǎn)和生產(chǎn)環(huán)境UniSimOperationsSuite技術特點如下：獨特的仿真技術UniSimTMOperationsSuite的仿真技術是基于工廠里管道圖、儀表圖和設備數(shù)據(jù)表的詳細信息的。仿真器是實時動態(tài)的模型，它結合了所有控制相關的詳細內(nèi)容。其最大的特點是仿真精度非常高。仿真模型的規(guī)模不受限制，既可用于詳細的工程研究，也可作為實時應用（如操作仿真培訓）。UniSimOperationsSuite利用工

23、程和熱力學關系的基本原理精確地描述設備的運轉狀態(tài)。這些功能已得到廣泛的應用，并在實踐中經(jīng)過了無數(shù)次的驗證。必要時，也可把霍尼韋爾其它的組件與仿真器結合，以幫助客戶實現(xiàn)最大的利潤。精確的物性任何仿真模型的好壞最終決定于物性的有效性和相關的熱力學計算。UniSimTM所用的是霍尼韋爾先進的物性解決方案，而這種解決方案是目前市場上公認最好的，并已廣泛地應用到各種場合。先進的仿真引擎UniSimOperationsSuite是建立在綜合的動態(tài)的設備仿真基礎上，它是繼承了過去20年的優(yōu)秀成果，面向未來的解決方案。為保護客戶在仿真方面的投資，Unisim支持以前用霍尼韋爾的shadowplant和Aspe

24、n的VirtualplantSimulator在公用接口和控制執(zhí)行環(huán)境中開發(fā)的仿真模型。這樣，在一個統(tǒng)一的環(huán)境中，用戶既可得到對以前方案的支持，又可以利用我們最好的技術開發(fā)新的模型綜合培訓功能Unisim培訓站提供各種性能的設備協(xié)助進行操作員培訓?？梢酝瓿傻闹饕蝿沼谢菊n程、故障排除及學員評估，這些任務是通過圖形用戶接口來完成的。彈性的仿真架構Unisim可以仿真任何規(guī)模、任何復雜度的設備。這種杰出的能力來自于其專有的計算架構，這種架構允許多個仿真同時運行于一個或多個計算機上。從而，大的模型可以分布在幾臺計算機上；在一個監(jiān)視器上可運行多個用戶界面；可以很方便地集成外部的硬件系統(tǒng)（如DCS、P

25、LC等）。與DCS的集成在許多情況下，如果能把模型與DCS集成，Unisim仿真器將會帶來更大的附加值。這在操作員培訓和試運行驗證工作中特別重要。UniSimOperationsSuite包含以下應用軟件：ProcedureDevelopment&Assessment（操作過程開發(fā)和評估）在開工幾個月之前，你就可以利用Unisim仿真器對工藝反復進行仿真操作，以掌握和優(yōu)化正常和異常情況下的操作程序。這樣，由于操作程序都按工藝過程和控制的動態(tài)特性進行了驗證。你的班組就會對操作過程更有信心。一旦開始設備開始運行，就可以擴展一些培訓內(nèi)容了，如對一些經(jīng)常性的事故如何采取補救措施，防止再次發(fā)生。采用這種

26、方式，同事們可以從其他發(fā)生過事故的同事那吸收教訓。ControlStrategyAssessment（控制方案評估）第一次進行控制操作時不一定要在系統(tǒng)真正運行時，因為實際的工藝過程存在風險。早在項目投運前，利用動態(tài)仿真，項目組可以調(diào)節(jié)控制器的參數(shù)，確認聯(lián)鎖和系統(tǒng)安全，優(yōu)化報警組態(tài)及穩(wěn)定控制回路。ComprehensiveTrainingPrograms（綜合培訓計戈U）綜合培訓最直接的好處就是保證系統(tǒng)有效地投運。系統(tǒng)投運后，其好處就體現(xiàn)在正常的操作中，這時焦點轉移到如何維護生產(chǎn)了。ScenarioAssessment（事故分析）霍尼韋爾過程解決方案中的UniSimProcessSync，是提高

27、操作員效率的獨有的軟件工具。它基于霍尼韋爾的成熟的Uniformance技術，恢復實際的設備數(shù)據(jù)并進行事故分析、補救培訓以及與未在場的人員分享經(jīng)驗。OnlinePerformanceMonitoring（在線性能監(jiān)控）利用連接器把仿真器與控制室相連，給操作人員提供了一個決策支持工具幫助其進行早期事故檢測。UniSim仿真操作系統(tǒng)將UniSim的高精度模擬功能與霍尼韋爾在操作培訓和自控領域的豐富的經(jīng)驗完美地結合。典型的系統(tǒng)結構如下：DCS控制器DCS操作站學員站控制室操性人員現(xiàn)場站F現(xiàn)場操作員尸UniSim構成的操作培訓系統(tǒng)的系統(tǒng)架構営UniSim仿真操作系統(tǒng)的主要包括：模擬服務器，DCS操作站

28、，現(xiàn)場站，教員站及控制器模擬站。仿真模型服務器用于OTS工程師進行客戶化的模型開發(fā)，動態(tài)仿真工藝過程的運行，其運行平臺完全基于UniSimDesign及基于此建立的模型。美地結合。典型的系統(tǒng)結構如下：美地結合。典型的系統(tǒng)結構如下：美地結合。典型的系統(tǒng)結構如下：圖4UniSim模型服務器界面DCS操作站該操作站由DCS廠家提供并專用于OTS系統(tǒng)，其軟硬件配置與生產(chǎn)用DCS操作站完全一致。其用戶組態(tài)文件如操作員界面將從生產(chǎn)用DCS中拷貝并下裝到該操作站上，故其界面與生產(chǎn)裝置所用界面完成一致?，F(xiàn)場站（可兼操作員站）現(xiàn)場站主要用于外操人員（現(xiàn)場操作員），現(xiàn)場站是完成在DCS操作站上無法完成的遠程操作功

29、能，如現(xiàn)場手動開關閥、就地開關面板或位于控制室內(nèi)的輔操臺上按扭開關等。這些操作并不在DCS上完成，但在開/停車及緊急狀態(tài)下卻需要這些操作。操作員可以在該站圖形界面上通過鼠標完成輔助操作臺的功能。但當系統(tǒng)未連接DCS操作站時，此站可替代DCS操作站的功能。操作員通過該站實現(xiàn)各種DCS操作功能，如控制器的投用（手動、自動、串級等），泵的啟停等。教員站主要作用是控制動態(tài)仿真程序的運行，用于教員對學員進行培訓、設定故障、設定培訓課程、學員表現(xiàn)評定等。利用鼠標點擊，就可以進行許多操作，如運行操作員動態(tài)仿真系統(tǒng)（OTS）、執(zhí)行命令及選擇某項功能等。教員控制臺采用Windows操作系統(tǒng)，它可同時顯示多個畫面

30、或窗口，這些畫面或窗口按層疊的方式排放。實時趨勢單元顯示情雖設置報警管理咼分步運算3過程故瞇事件監(jiān)視學員表現(xiàn)表起動僅止運行至-+I|ooo：oo：oo訂-模型速度一圖5教員站提供的主要教員控制功能功能描述初始狀態(tài)霍尼提供一組預定義的初始條件，客戶可根據(jù)需要自定義足夠多的初態(tài)快照和回溯自動和按需模式重新執(zhí)行教員的動作可以通過快照加載自動化重新使用運行停止啟停模式的無縫轉換操作條件邊界條件可以通過顯示畫面進行修改現(xiàn)場操作功能可通過設備面板或客戶預定義的現(xiàn)場操作變量（）實現(xiàn)交互故障通過設備面板或用戶預定義的故障顯示實現(xiàn)交互，常見故障內(nèi)置在系統(tǒng)中。操作評估使用教員定義的標準對學員進行評估，并產(chǎn)生報告趨

31、勢顯示教員可以定義趨勢變量，每個趨勢圖可顯示個趨勢。可以進行自動或手動的時間縮放。圖形顯示通過組態(tài)好的動態(tài)工廠畫面可以輕松對全廠過程裝置進行了解，并通過顯示區(qū)，熱鍵區(qū)或面板進行操作。教員操作記錄自動記錄教員動作并打印，作為新教員的基本教材程序可將關聯(lián)度大的動作集中，如裝置的啟停等教員場景對預定義的或在線創(chuàng)建的教員動作進行順序執(zhí)行系統(tǒng)場景通過此功能可實現(xiàn)復雜的培訓，需通過離線的角本語言編寫進行復雜的邏輯操作。速度選擇依模型的大小和的能力，速度可在實現(xiàn)速度的到倍間調(diào)整。定時運行允許模型按照預定的時間運行流股顯示可顯示流股組成等信息DCS控制模擬站在PC機上模擬DCS控制器的控制執(zhí)行環(huán)境，使實際生產(chǎn)

32、使用的控制組態(tài)包可直接下裝用于OTS培訓系統(tǒng)。在操作員培訓系統(tǒng)生成或修改后的DCS組態(tài)文件可上載到真實的DCS系統(tǒng)中。該站的配置以DCS廠家標準為準，其數(shù)量依DCS廠家對模擬站容量要求而定，一般一個模擬站可模擬3-4個真實控制器。+-MPCONDENSATE4|DEPENTANIZERIitvcgTjiii：1h匚芳（價耳1|./丹71創(chuàng)IMFCHRN討也Iii.2p可存idubw勺-樽-bn：IEmEf泊I逹空牛：|g片F(xiàn)士：弋34j|g|-!4iUwiH4nCmriWl-UwhHrUHJ-uririHiMH.in*tI3JSIHElAWiei圖6UniSim教員站界面UniSimOptim

33、izationSuite優(yōu)化套件UniSim優(yōu)化套件主要基于主要用于在線優(yōu)化,UniSim穩(wěn)態(tài)嚴格機理模型通過ProfitBridge與honeywell公司先進控制與優(yōu)化套件中的ProfitMax實時優(yōu)化器相結合，從而實現(xiàn)先進控制器/優(yōu)化器的在線增益更新，適合非線性過程的先進控制與在線優(yōu)化應用。UniSimOptimizationSuite帶來的好處：UniSimOptimizationSuite提供獨特的動態(tài)非線性優(yōu)化解決方案，增加企業(yè)的利潤，提高工廠對商業(yè)計劃和工藝性能變化的快速反應能力。它可為企業(yè)帶來如下好處：切實改進工藝通過提高生產(chǎn)能力，提高產(chǎn)量，減少操作費用，保證質量的連續(xù)性，增加

34、操作的靈活性和提高穩(wěn)定性，其帶來和利潤比采用APC帶來的利潤要高出25%。持續(xù)的利潤一UniSimOptimizationSuite與先進控制的緊密集成所提供的優(yōu)化方案非常容易維護，一般只要花用到510%的工程項目的時間。優(yōu)化方案的在線使用時間可超過95%的系統(tǒng)運行時間，因此系統(tǒng)可獲得持續(xù)的優(yōu)化。離線優(yōu)化，在線使用一UniSimOptimizationSuite可以在線使用離線設計和優(yōu)化的模型。這使得整個工廠生命周期中可使用穩(wěn)定的模型，從而為在仿真軟件上的投資帶來最大的回報。從單個操作單元到全廠范圍內(nèi)的動態(tài)優(yōu)化一UniSimOptimizationSuite是霍尼韋爾獨特的分層優(yōu)化的一部分。這樣Unisim能解決從單個操作