Возможности робастного управления со встроенной оптимизацией
Система Profit® Controller вывела управление и оптимизацию сложных ТП на новый уровень надежности и готовности. Она более робастна, чем все другие аналогичные продукты. В многомерном управлении используются модели ТП. В основе робастности управления лежит возможность поддержания работоспособности системы управления при неточной модели. Способ, каким Profit® Controller этого достигает (используя патентованную технологию), уникален.
Profit® Controller разработан для эффективной компенсации динамических изменений, которым подвергается ТП в связи со сменой производственных заданий по качеству продукции и производительности установки, изменениями свойств сырья или другими внешними воздействиями. При этом он решает задачи оптимизации и следит за соблюдением технологических ограничений.
Основные свойства
Теоретические основы многомерного управления были заложены в 1970-80-е гг., а система Profit® Controller появилась в 1990-х, и принципы робастного управления нашли применение в основном алгоритме ее функционирования.
Основные разработки Honeywell, благодаря которым система Profit® Controller стала лидирующим промышленным продуктом, отражены в таблице.
Возможности системы Profit Controller
Пошаговое тестирование - ПО для автоматического пошагового тестирования не только проводит ступенчатые испытания или пассивно наблюдает за ними, но и одновременно с тестированием проводит первый тур построения модели.
Эти возможности могут использоваться для:
Построение модели - Встроенные возможности удаления любых плохих данных.
Функция Load and Go, позволяющая легко и быстро проводить начальные фазы построения модели.
Полная совместимость с другими продуктами семейства Profit® Controller, такими как Profit® Optimizer, Profit® Sensor Pro и т.д.
Выбор модели - Модели ранжируются целыми числами от 1 (очень хорошая модель) до 5 (модель отсутствует) с наглядным представлением точности построенной модели.
Предусмотрено специальное масштабирование в целях минимизации числа обусловленности матрицы коэффициентов усиления объекта, что является одним из способов достижения высокой робастности.
Контроллер реального времени - Уникальный алгоритм интервального управления (Range Control Algorithm) позволяет вести ТП при минимально возможных управляющих воздействиях.
Малые коэффициенты усиления могут быть включены в модель в целях повышения точности модели и оптимизации, но при этом они могут быть исключены из задачи управления во избежание резких управляющих воздействий там, где таковые нежелательны.
Применение моделей на основе преобразования Лапласа позволяет использовать переменные с различной динамикой так, что каждая CV имеет свое время установления.
Настройка по отдельным CV с помощью единого параметра Performance ratio (коэффициент качества управления), задающего скорость отдельно по каждой CV.
Для остальных настроечных параметров заданы разумные значения «по умолчанию», что обеспечивает быстрый ввод системы в эксплуатацию.
Интерфейсы - Интерфейсные теги и графики для использования в замкнутом контуре создаются автоматически.
Поддерживаются многоязычные операторские интерфейсы. Язык может быть выбран в ходе работы APC-системы для всех основных экранов операторского интерфейса. Поддерживаются многие европейские языки, в том числе русский.
Алгоритм оптимизации - Может использоваться как линейное, так и квадратичное программирование (или их сочетание), что обеспечивает максимальную гибкость реализации целевых функций оптимизации.
Коэффициенты целевых функций, отражающие стоимость сырья, продуктов и энергоносителей, могут быть заданы в денежном выражении непосредственно в окнах конфигурирования оптимизатора.
Скорость оптимизации можно настроить так, чтобы она желаемым образом соотносилась со скоростью решения задачи управления.
Обслуживание - Робастность обеспечивает меньшие затраты на обслуживание, поскольку при наличии неточностей в модели более робастный контроллер работает лучше, чем менее робастный.
Поддержка - Honeywell имеет широкую сеть инженеров технической поддержки; при необходимости дополнительно привлекаются высококвалифицированные специалисты.
Развитие - Новые версии ПО выпускаются регулярно. Развитие существующих технологий гарантировано программой исследований и разработок Honeywell.
Повышенная робастность обеспечивает выполнение функций управления и оптимизации в более широком спектре производственных условий; в результате повышается коэффициент использования и снижаются затраты на обслуживание, что в итоге дает более высокие прибыли.
Основные преимущества системы Profit® Controller