Введение
Глава 1. Задачи совершенствования систем управления технологическими процессами газопромысловых объектов 17
1.1 Характеристика объекта управления 17
1.2 Описание технологической схемы сбора и подготовки газа на УКПГ 18
1.3 Проблемы управления ГПМкак большой системы 19
1.4 Применение SCADA-систем для реализации новых возможностей в процессах управления 23
1.5 Необходимость модернизации АСУ ТП газопромысловых объектов .28
1.6 Выводы 30
Глава 2. Компьютерное моделирование технологических процессов в УКПГ .32
2.1 Концептуальная модель процесса компьютерного моделирования сложных технических устройств и систем 32
2.2 Метод компонентных цепей 34
2.3 Интерпретация метода компонентных цепей для ФХС 35
2.3.1 Формализованное представление УКПГ для моделирования 35
2.3.2 Формализованное представление физико-химических систем для компьютерного моделирования в среде моделирования МАРС 37
2.3.3 Модели компонентов ФХС 41
2.4 Адаптация системы компьютерного моделирования для анализа процессов в УКПГ 60
2.5 Примеры компьютерного моделирования подсистем УКПГ 63
2.5.1 Пример сепараторного отделения от газа различных веществ 63
2.5.2 Пример абсорбционной осушки газа з
2.6 Выводы 66
Глава 3. Идентификация моделей УКПГ в процессе управления объектом 68
3.1 Обоснование целесообразности применения методов оптимизации и искусственного интеллекта в задачах управления газопромысловыми объектами 68
3.2 Построение оптимизационных моделей 81
3.3 Формальное описание целевых функций оптимизации для корректировки моделей 83
3.4 Примеры оптимизации модельных конструкций блоков УКПГ 88
3.4.1 Задача оптимизации параметров сепаратора 88
3.4.2 Задача оптимизации расхода метанола при абсорбционной осушке природного газа 90
3.4.3 Модель системы слежения за изменением концентрации влаги в выходном потоке 96
3.5 Система коррекции параметров прогнозной модели абсорбера 97
3.6 Выводы 101
Глава 4. Построение SCADA-систем с обучаемыми моделями в АСУ ТП газопромысловых объектов 102
4.1 Требования к современным АСУ ТП 102
4.2 Алгоритм управления технологическими процессами ГПМ с использованием корректируемых моделей 105
4.2.1 Функциональная схема алгоритма управления 105
4.2.2 Специальные модули системы управления 107
4.3 Оптимизация управления параметрами технологического процесса в АСУ ТП ГПМ
4.3.1 Сбор данных и база данных 110
4.3.2 Следящая система для корректировки параметров объекта
и модели 115
4.4 Комплексная схема работы современной SCADA-системы с прогнозной моделью 117
4.5 Алгоритмы интеллектуализации управления процесса сушки газа в УКПГ с использованием продукционных правил 119
4.5.1 Продукционные правила и модели 119
4.5.2 База знаний подсистемы диагностики состояния технологических процессов УКПГ 122
4.6 Алгоритм минимизации расхода ингибитора с использованием корректируемой модели 128
4.7 Выводы по главе 133
Заключение 134
Список использованных источников 136
