催化裂化过程是石油二次加工过程中最重要的一环,其工艺复杂,控制回路较多,而且是个连续的生产过程,产品质量的好坏、收率的高低和节能降耗等都与系统的平稳运行有关。而由于原料品种和性质的频繁变化,导致系统经常处在较大的波动状态。因此完成装置运行状态的评价和诊断并给出专家处理意见和措施对实现系统的平稳运行和优化具有重要意义。由于催化裂化系统的多变量、非线性、强耦合的特性,要分析系统运行状态并给出相应的处理措施,很难通过建立合适的系统模型来实现。专家系统能通过利用人类专家知识和模拟专家的推理过程使人们可以融合数学算法和控制工程的操作经验,最大限度利用已有知识,避免精确数学模型的要求,同时将专家系统与组态软件结合,充分利用其在动态画面显示,实时数据采集、处理等方面的强大功能,实现两者优势互补,达到传统监控方式难以取得的监控效果。专家系统技术通过基于知识结构的启发式逻辑的应用,为处理对象过程不甚了解的监控提供了较为有效的方法。同时,计算机在过程工业中应用的日益普及,大大的促进了智能控制在生产过程系统中的应用。为此,本文在完成整个系统组态和常规控制的基础上,以催化裂化系统中的分馏系统作为重点监控对象,用CLIPS开发了分馏塔监控专家系统软件,以减少软件开发周期。本论文工作主要包括以下几个方面:(1)利用三维力控软件完成了整个催化裂化系统的流程组态,实现运行系统流程的动态显示、报警、趋势显示、报表等功能,完成了系统的常规控制如PID控制。(2)以催化裂化系统中的分馏塔为重点监控对象,开发了分馏塔监控专家系统软件。采用专家系统外壳CLIPS为开发工具,完成系统知识库的构建,其知识表示采用规则表示法,实现系统正向链推理,并用正向链规则模拟反向链推理。对机器学习进行了探讨和研究,并采用机械式学习和实例学习的方法使系统具备一定的自学习能力。(3)通过组态软件的DBcom接口,使组态软件与专家系统软件有机的结合,研究并实现两者的集成,利用前者实时数据库的数据采集与处理功能,通过专家系统的推理给出系统的运行状态趋势及对异常现象的处理意见。(4)构建企业信息化网站,实现网络信息发布和系统的远程监视、分析和评价。