随着计算机技术的快速发展,自动化控制系统在过程工业控制领域的应用越来越广泛。尤其是在石油化工行业生产中,由于原材料、产品规格、生产环境等不确定因素,使得常规控制手段难以获得有效控制,因此便需要先进控制技术的研究和开发来提高企业的生产效率进而提高经济效益。本文首先对先进控制进行概述,并介绍了预测控制的发展情况,接下来介绍了PID控制、Smith预估控制和预测PI控制算法及其基本原理,并进行仿真结果分析。其次,针对常规PID控制方法应用于像气分装置这样具有大滞后和非线性的复杂石油化工过程,往往不能获得满意的控制效果,提出了带有可调因子的预测控制算法,该算法通过阶跃响应得到的数据建立传递函数模型,通过预测模型、反馈校正、滚动优化得到控制律。在目标函数中加入了可调因子,在反馈校正的过程中将预测误差补偿进行了改进,通过改进有效地降低了由于模型失配时产生的输出误差对控制性能产生的影响。根据锦州石化公司一套气分装置解吸塔现场数据所得到的动态模型对提出的算法进行了验证,仿真结果表明,所提出的算法具有很好的控制效果。最后,详细阐述了气分装置先进控制的工程实施过程。主要包括:根据工艺需要对先进控制平台的搭建、完成通讯接口配置,实现了上位机与下位机DCS之间数据的实时传递与交换。在此基础上,通过浙大中控ECS-700系列DCS完成了先进控制与常规控制的无扰动切换、先进控制系统的赋值保护和异常波动处理等接口逻辑设计及先进控制操作界面的DCS组态实施,并进行了离线调试和在线模拟运行。先进控制投用后,装置操作更加平稳,实现了自动平稳控制,产品质量和收率都有一定的提高,能耗降低。总体来说,先进控制为该企业带来可观的经济效益。