造纸控制系统分析(2)

造纸过程参数的时变性，也会严重影响控制器参数的整定，有时会使得整个过程变得很难控制。

总之，对于造纸过程特性的了解，是造纸控制系统设计的基础。

1.3 造纸生产过程的特殊要求

对于造纸工业的飞速发展，其生产操作过程越来越复杂化和多样化，一般来说有下述的一些顺序操作和控制的问题。生产过程的开车和停车；间歇生产过程操作，比如化学品的熬制。

设备的切换，比如长短纤维打浆共用盘磨的切换；产品规格以及种类的变化；生产负荷的改变，如烘缸负荷的改变。

在连续生产过程和间歇生产过程，开车和停车都有自己的一套顺序和操作步骤，特别是大型的造纸生产过程，其开停车要化很长时间，若不按照一定的步骤和顺序进行，就将会出现生产事故。对于间歇生产过程，其往复循环操作更频繁，而在某些连续生产过程，也包含着间歇操作的设备和单元，如那些需要再生的系统。有时，要改变生产品种和生产负荷，这些都要求按一定的顺序规划进行操作。一般说来，顺序操作包括一系列的阶段或操作步骤。这些阶段，有些是由过程事件来触发，而有些根据特定的时间间隔来激发。

除了上述顺序操作要求之外，造纸生产过程还要求：

1）监视和管理整个生产过程；2）对生产过程进行规划，调度和决策；3）生产过程的优化操作与控制；

监视和管理整个生产过程，在过程控制系统中往往是很重要的功能。监视生产过程的变化，收集生产过程的历史数据，对寻找出过程的扰动因素和分析过程操作都是极为有用，一个工厂可能由许多生产过程所组成，如何根据市场需求和原料状况，编排生产计划，调度全厂能源：浆料、水、电以及蒸汽的分配，对一个造纸厂来说具有很大的经济意义。

造纸生产过程中，从设备到单元的整个生产线，直至全厂都有优化操作点和控制点问题。而一个生产过程的优化操作点往往是时变的，因此，要针对造纸生产过程具体情况，进行连续寻优是十分重要的，通常优化问题是以经济效益最好为目标，它往往是用一组约束条件来描述。在这些约束条件之下操作，既使系统经济效益最好，又使系统处于安全运行。

2 系统工程设计

为了更好地使用集散型计算机控制系统，首先进行系统工程设计是极为重要的，这包括与集散型控制系统制造厂家联系，这些厂家会要求用户告诉各自应用集散型控制系统的目的是什么，被控制的是什么过程，以及想应用什么控制策略。

如果说，使用用户没有明确的目标，那么，系统供应商在不了解情况的前提下，将会提出各种各样不切合实际的方案。而且会导致错误的设备技术规格，不适用的控制程序。所以清楚了解应用集散型控制系统的目的是第一条。

建立一个计算机控制实施小组十分必要。在这个小组中，要求有了解实际生产过程工艺和设备的工程技术人员。当然，在这个小组中也应有熟悉过程控制回路设计和应用的工程技术人员，以及有经验的计算机工程技术人员。

在深入了解造纸生产过程的基础上，应将整个被控制的造纸生产过程分成几个功能单元和区域，要了解它们的区域特性。这些特性应考虑包括每个操作单元的关键部分。然后，要研究这些单元之间的相关性能，即一个单元对前面或后续单元的影响特征。

[1]王树青等.集散型计算一机控制系统[M].浙江人学出版社，1994.

[2]邵裕森.过程控制及仪表[M].上海交通人学出版社，1995.

文章来源：《造纸科学与技术》 网址: http://www.zzkxyjs.cn/qikandaodu/2021/0226/388.html