[发明专利]一种化工生产过程仿真系统及方法

权利要求书

1.一种化工生产过程仿真系统，其特征在于，包括：

化工生产模型，包括至少一种化工塔设备和设置在所述化工塔设备上的仪器仪表、开关元件和热力元件；

分散控制系统模块，分别与所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件连接，用于采集所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件的工作参数，还用于控制所述开关元件和所述热力元件的开闭；

安全仪表系统模块，分别与所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件连接，用于对所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件进行故障诊断，并生成诊断信息；

系统监控管理模块，分别与所述分散控制系统模块和所述安全仪表系统模块连接，用于根据所述工作参数和所述诊断信息进行校验，并存储校验结果。

2.根据权利要求1所述的化工生产过程仿真系统，其特征在于，所述化工塔设备为初馏塔工艺模型、常压塔工艺模型或减压塔工艺模型。

3.根据权利要求1所述的化工生产过程仿真系统，其特征在于，所述分散控制系统模块包括：

第一I/O卡件，分别与所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件连接，用于将所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件检测到的现场模拟量转换为第一数字量；

控制器，与所述第一I/O卡件连接，用于对所述第一数字量进行数字信号处理，得到所述工作参数，还用于通过所述第一I/O卡件向所述开关元件和所述热力元件发送控制信号；

防火墙，分别与所述控制器和所述系统监控管理模块连接，用于对所述控制器和所述系统监控管理模块的传输通路进行网络防护。

4.根据权利要求1所述的化工生产过程仿真系统，其特征在于，所述安全仪表系统模块包括：

第二I/O卡件，分别与所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件连接，用于将所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件的器件状态模拟量转换为第二数字量；

中央处理器，包括硬件表决电路，与所述第二I/O卡件连接，用于对所述第二数字量进行数字信号处理，并将处理后的信号输入所述硬件表决电路中，得到诊断信息。

5.根据权利要求1所述的化工生产过程仿真系统，其特征在于，所述系统监控管理模块包括：

交换机，分别与工业互联网和所述安全仪表系统模块连接，用于将所述诊断信息通过以太网进行传输；

工程师站，分别与所述分散控制系统模块和所述交换机连接，用于根据所述诊断信息和所述工作参数对化工生产过程进行分析校验，得到校验结果，并对所述校验结果进行存储；

操作员站，分别与所述分散控制系统模块和所述交换机连接，用于将所述诊断信息和所述工作参数进行监控和显示。

6.一种化工生产过程仿真方法，其特征在于，包括：

构建化工生产模型；所述化工生产模型包括至少一种化工塔设备和设置在所述化工塔设备上的仪器仪表、开关元件和热力元件；

采集所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件的工作参数；

对所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件进行故障诊断，并生成诊断信息；

根据所述工作参数和所述诊断信息进行校验，并存储校验结果。

7.根据权利要求6所述的化工生产过程仿真方法，其特征在于，所述化工塔设备为初馏塔工艺模型、常压塔工艺模型或减压塔工艺模型。

8.根据权利要求6所述的化工生产过程仿真方法，其特征在于，所述采集所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件的工作参数，包括：

将所述仪器仪表、所述开关元件和所述热力元件检测到的现场模拟量转换为第一数字量；

对所述第一数字量进行数字信号处理，得到所述工作参数；

通过所述第一I/O卡件向所述开关元件和所述热力元件发送控制信号；

对所述控制器和所述系统监控管理模块的传输通路进行网络防护。