1 .工艺概况
对二甲苯吸附分离装置吸附塔的工艺采用uop吸附分离法，为解决其连续操作，采用模拟吸附移动床的工艺原理，即以固定床的形式来模拟实现移动床的操作。也就是说保持床层位置固定不变，使各种物料的进出口的位置按一定时间间隔和顺序沿吸附塔各床层自上而下地实现周期性地移动，使固定床层模拟为移动床层。各种物料进出口位置的移动，uop通过一个特殊设计的旋转阀来实现。
旋转阀是一个特殊的物料分导阀，能同时将七股物料分别导入吸附塔内不同床层和从不同床层导出之，使物料连续不断地通过旋转阀于是可以连续得到产品。
2.系统简介
旋转阀及其控制是吸附分离装置的最关键部分，其控制系统的水平和可靠性直接影响到对二甲苯产品纯度、收率和整个芳烃装置的稳定运行。
旋转阀自动控制系统2002年由清华大学开发研制，由两部分组成：上位操作站和下位控制站。上位操作站操作系统为intellution fix7.0软件，主要监测旋转阀的状态，操作站画面显示【系统总貌图】、【报警一览表】、【动态模拟图】、【实时趋势】、【历史趋势】、【网络流】、【工艺计算】、【pv切换】、【回路信息汇总】、【区域转换控制】、【仪表系数修正】等画面。下位控制站采用了西门子的s7－300plc，下位控制站接收上位机的操作指令，自动执行控制程序，控制转阀的步进。
随着自控水平不断提高，工艺生产对系统安全性、通用性和易用性的要求也逐步提高。原转阀系统控制功能已不能更好的满足工艺要求，在实际使用过程中也发现系统设计存在不完善之处，如对透平流量计故障等突发紧急事件系统自动应变功能不强，需要工艺人员手动操作，易对生产造成影响。同时在系统安全、先进控制方面也需要加强。因此在2005年芳烃装置停车大修之际，对转阀系统进行升级改造，将上位软件升级为ge fanuc ifix 版本，更易于扩展和集成，为工艺生产过程创建高性能的过程窗口，同时把相关的下位机程序进行合理的修改和增加新的功能，可以更精确地监视、控制生产过程，并优化生产设备，以便更好的满足生产的需求。系统图如下：
旋转阀自动控制系统图
3.旋转阀控制系统功能配置
3.1 系统配置
上位机操作员工作站采用dell工控机2台（cpu2.0ghz、内存256m、40g硬盘）。 软件部分：操作系统为中文windows2000 pro sp4及ifix3.5c软件。
下位控制站采用了西门子的s7－300plc，plc通过profibus和上位操作站相连接，所有的plc模块安装在两个机架上。
3.2采集参数：
频率量输入：6路
模拟量输入：16路
模拟量输出：8路
开关量输入：床层24点，区域7点，伸出到位1点，缩回到位1点
开关量输出：报警2点，伸出指令1点，缩回指令1点
内部步进计数：开关量24点，区域7点
内部步进计数显示 0～200，分辨率20毫秒
基本工艺参数：vs，vw，va，vl，ca，afa，l2a，l3a，l4a，f，abc，abb。
基本负荷设定值：ff、fx，fd，fe，fh，fk，ft
3.3 实现功能
3.3.1pid控制功能
上位机操作员工作站的操作画面上的pid控制回路设置了两个切换键，自动/手动、远程/本地，“自动”是控制器根据设定值（sp）和测量值（pv）的差值自动超减小偏差的方向，开大或关小调节阀，使得偏差最终为0。“手动”则由操作人员直接操作mv，控制调节阀的开度。在“自动”状态下，控制系统的控制质量与pid的参数设置有直接关系，特别是当阀门开度比较小时，系统的广义对象的增益比较大，此时pid参数的kp应该相应减小，否则系统会出现不稳定。操作人员遇到此情况应切到“手动”控制，请仪表技术人员进行pid参数设置。在“手动”状态下，“本地”的“sp”跟踪pv，而“远程”的“sp”则不跟踪“pv”，当切换“自动”时，应手动调整“pv”与预期的“sp”尽量接近。
“远程”是指pid控制器的设定值“sp”来自于ifix监控软件对工艺系统负荷情况的计算值，而不能由本机控制面板的“sp”拉杆控制。“本地”则其“sp”是来自于本机，由控制面板的“sp”拉杆控制。对旋转阀的控制的特点决定了在正常生产状态下，各个控制器必须工作在“远程”状态（该功能类似于先进控制系统apc功能）。
3.3.2工艺计算功能
ifix监控软件的【工艺计算】画面提供装置负荷的计算功能。一般操作员无法进行工艺计算，而仪表操作员和工艺工程师、系统管理员则具备这个权限。后者可以在输入参数中作出更改后，点击“工艺计算”按键，系统将自动计算负荷值，并显示在计算结果一栏中，ff、ft、fk、fh、fx、fd、fe、fr分别表示计算得到的进料f的流量、步进时间t、步进时间常数k、循环液x的流量、解析剂d的流量、抽出液e的流量以及抽余液r的流量
