随着过程控制自动化程度的不断提高,在流程工业中大量采用DCS、PLC等控制系统,此时对于整个工厂生产过程进行仿真,MATLAB软件的功能等已远远不够。另外,随着控制的自动化程度不断提高,对操作工的要求也在不断提高,特别是对DCS维护人员的技术要求更高。如何有效地对相关人员进行培训,如何使操作工、DCS维护人员对整个DCS有一个系统的了解,关系到能否充分发挥DCS的作用。然而,当系统投用后,为了保证其运行安全可靠,不允许对实际DCS进行频繁的试验性操作,因此,基于实际DCS的培训是不现实的,而操作员仿真培训系统OTS(Operator Training Simulator)就可以解决这个问题。
仿真系统就是将真实DCS的操作在的计算机系统中再现。具体地说,就是要在计算机系统中,尽可能真实地模拟完整的DCS甚至包括现场设备。由于虚拟DCS源自真实DCS,真实DCS上发生的各种操作、事故均可以在虚拟DCS上进行验证,凡基于真实DCS的控制系统组态,都可以移植到仿真系统上运行;凡在仿真系统上调试的控制系统组态,也都可以移植到真实DCS上运行。近年来,各大控制系统厂商及软件开发商针对常用控制系统开发出了各种OTS系统。
模拟新建装置工艺流程和开停车过程。OTS系统采用过程模拟仿真技术,将设备工作原理算法化,根据工艺流程结构搭建数学模型。前台的用户操作指令传送到后台的数学模型中,经数学模型的运算实时表征出各个工艺数据的真实值,借此反馈出操作与工艺现象之间的关系,让学员不到现场也能掌握真实工艺设备的工作原理,培养学员对常见化学工艺设备的操作技能和职业技能。OTS系统可用于在工厂正式开工前、后培训操作员,目的在于:缩短开工、停工时间,提高安全性,减少环境不确定性影响,延长装置实际投产时间,提高操作员的知识水平和技术水平,减少不合格品生产。
对各种常规事故进行模拟。对操作员进行各种工况的操作培训,可以实现下述目标:使操作员对工艺过程有更深入的了解,可以提早开工,并减少开工实际需要的时间,积累工艺经验和故障诊断经验,提高操作员处理紧急状况或异常工况的能力,培训复杂的、长周期的顺序操作流程,加强对过程因果关系的理解,提高操作员素质,减少和避免由于人为因素导致的事故、损失。
昌晖仪表网随后将深入介绍国产和利时OTS系统和西门子SIMIT平台,期待大家关注。