← Назад к вашей категории

Хотите, чтобы ваш процесс был здоровым? Не разрешайте Dead-Time Убейте его!

Нефтеперегонный завод

4 Практические идеи для остановки «Убийцы контроля»

Некоторое время после выхода из платформы «Нефть и газ» ряд вопросов контроля вызвал мое возвращение. По-видимому, производственная команда изо всех сил пыталась восстановить контроль над несколькими ключевыми процессами. Работая над теми же системами за несколько месяцев до того, как я приехал с идеей того, что найду.

Новые операторы производства постоянно нетерпеливы в своем управлении различными процессами. Невозможно быстро получить петли обратно в Set Point, они часто выталкивают выходной сигнал контроллера дальше, чем необходимо, - слишком ли слишком сильно открывать или закрывать клапан, или изменять заданные точки, чтобы преследовать колебания.

Когда я прибыл в диспетчерскую, там была одна температурная петля, в частности, я обнаружил размахивание. Тенденция процесса показала синусоидальную картину, свидетельствующую о нестабильности. Таковы радости помощи новичкам и работа с Dead-Time.

Большинство процессов, которые связаны с значительным отставанием, трудно контролировать. В предыдущем посте Я поделился тем, что эта конкретная платформа была расположена на западе Западной Африки. Его оборудование было беззаботно названо «приправленным», и ему не хватало новейших инструментов. Действительно, большая часть элементов управления была пневматической.

Наблюдатели также были приправлены и знали, что требуется, когда дело доходит до достижения производственных целей. Как и в большинстве случаев, из первых рук знание первоначальной конфигурации платформы и повседневного опыта работы было ключом к успеху.

В моем последнем посте о настройке ПИД-регулятора Я упомянул, что Dead-Time относительно легко вычислить. То, что я не разделял, заключается в том, что управление процессами, характеризующимися большими Dead-Time, не совсем прямолинейно.

Dead-Time часто называют «убийцей контроля». По существу это задержка, возникающая между изменением на Output Controller и ответом соответствующей переменной процесса.

Для ничего не подозревающих работников производственного и инженерного персонала эффекты Dead-Time будут подкрадываться к вам. Вот несколько идей, которые стоит рассмотреть, когда вы столкнулись с большим процессом Dead-Time:

1. Исправьте значение большого мертвого времени, уменьшив его

Значение Dead-Time определяется временем, когда переменная процесса должна реагировать на заданное изменение в выводе контроллера. В дополнение к задержке транспортировки соответствующая задержка может быть результатом плохо расположенного датчика.

Поэтому убедитесь, что измерительная система процесса установлена ​​таким образом, чтобы минимизировать задержку сигнала и ускорить обработку сигнала. Если Dead-Time является врагом хорошего контроля, то скройте его любым способом.

2. Настройте контроллер на консервативный ответ

Быстрое управление не всегда является хорошим контролем. Действительно, это редко бывает. Рассмотрим, где PID находится в общем процессе и как другие PID - как вверх, так и вниз по потоку - могут влиять на скорость контроллера.

Кроме того, имейте в виду, что контроллер должен адаптироваться к изменениям. Быстрый, агрессивно настроенный контроллер не будет иметь такой широкий диапазон стабильности, как тот, который настроен консервативно. Подумайте, прежде чем настраиваться!

Корреляции ПИД-настройки

Настраивание ПИД-регулятора агрессивно может быть контрпродуктивным с процессами, характеризующимися большим мертвым временем относительно постоянной времени процесса. В своих усилиях по исправлению накопленной ошибки интегральный термин агрессивно настроенного контроллера приведет к перерегулированию и может привести к неустойчивости процесса. Напротив, консервативные параметры настройки позволяют контроллеру избегать перерегулирования при постоянном уменьшении ошибки.

3. Контроллер IMC более терпелив, чем большинство

В некотором роде контроллер IMC более терпим, чем традиционные контроллеры, поскольку он учитывает Dead-Time. По сути, интегральный термин имеет начальное и минимальное влияние на производительность контроллера IMC. В результате он не мгновенно увеличивает выходы контроллера в ответ на растущее значение ошибки. Это «терпение» позволяет контроллеру IMC дождаться, когда какое-либо первоначальное изменение на выходе контроллера вступит в силу до внесения других настроек.

4. Ускорить подавление помех с помощью Cascade Control

Если уменьшение отставания не может быть достигнуто простым перемещением датчика ближе к возмущению, то добавление вторичного контура управления как части стратегии управления каскадом может ускорить время отклика процесса.

Вторичный цикл ставит глаза на первичный источник помех и позволяет ускорить процесс, тем самым ограничивая воздействие помехи. Несмотря на то, что Cascade Control применим ко многим процессам, у них есть особая заслуга в применении к тем, которые характеризуются длительным Dead-Time.

Характер большинства сотрудников в области производства является нетерпеливым и требует корректировок для сбоев в работе. Таким образом, длительные процессы Dead-Time представляют собой проблему. Они требуют, чтобы мы минимизировали значение Dead-Time, будь то корректировки в инструментах или путем внедрения альтернативных решений управления.

Прежде всего, осознание Dead-Time является ключом к разработке соответствующей схемы управления и поддержанию здоровых процессов.

Если у вас есть опыт управления большими процессами Dead-Time и выявлены другие ключи к успеху, пожалуйста, поделитесь ими со мной и сообществом здесь, на PII.

Дэмиен Мунро

http://www.controlstation.com

Дэмиен дает представление о контроле и автоматизации процессов, которые рождаются из его опыта в военной авиации, морской нефти и газа, прецизионной фармацевтической и полупроводниковой промышленности. Его образование на

Читать полностью Bio

новости по теме

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены * *

Этот сайт использует Akismet для уменьшения количества спама. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Не пропустите ни одной точки обзора!

Enewsletter

- Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку новостей и будьте в курсе последних новостей и событий, продуктов, технических статей и точек зрения

Пришлите мне отличный материал

Добавьте свою точку обзора

Станьте лидером мысли

- Повысьте свой авторитет, повысите узнаваемость бренда и повысите свою репутацию в качестве ключевого фактора в отрасли

Узнайте больше

краткие курсы Вольфсона 2019