DeltaV Mimic v6 اعتبارسنجی و شبیه‌سازی نیروگاه‌های صنعتی

نرم افزار DeltaV Mimic محصول شرکت Emerson، یک پلتفرم مدل‌سازی دینامیکی، شبیه‌سازی و اعتبارسنجی عملکرد نیروگاه‌ها و توسعه دوقلوی دیجیتال برای صنایع فرایندی است. این نرم‌افزار رفتار تجهیزات، فرایندها و واحدهای عملیاتی کارخانه را در یک محیط مجازی بازسازی می‌کند و امکان بررسی عملکرد سیستم کنترل را بدون دخالت در فرایند واقعی تولید فراهم می‌سازد.

DeltaV Mimic با سیستم کنترل توزیع‌شده DeltaV و محیط‌های شبیه‌سازی آفلاین ارتباط برقرار می‌کند و از پیکربندی واقعی کنترلرها، منطق کنترلی و صفحات اپراتوری برای ایجاد یک محیط آزمایشگاهی نزدیک به شرایط عملیاتی استفاده می‌کند. مهندسان می‌توانند واکنش تجهیزات و فرایند را در برابر فرمان‌های کنترلی، تغییر شرایط عملیاتی و سناریوهای غیرعادی بررسی کنند.

این نرم‌افزار در پروژه‌های طراحی و توسعه سیستم‌های اتوماسیون، پیش‌راه‌اندازی، اصلاح منطق کنترلی و نوسازی واحدهای صنعتی کاربرد دارد. اجرای آزمون‌های مهندسی پیش از اعمال تغییرات روی کارخانه، شناسایی خطاهای پیکربندی و بررسی توالی‌های راه‌اندازی و توقف، از جمله قابلیت‌هایی هستند که به کاهش ریسک پروژه و جلوگیری از توقف‌های ناخواسته کمک می‌کنند.

یکی دیگر از کاربردهای مهم DeltaV Mimic، ایجاد محیط آموزش اپراتورها بر اساس رفتار واقعی فرایند و تجهیزات کارخانه است. امکان شبیه‌سازی شرایط عادی و اضطراری، تمرین واکنش به اختلالات فرایندی و ارزیابی عملکرد اپراتورها، این نرم‌افزار را به ابزاری کاربردی در چرخه عمر واحدهای پالایشگاهی، پتروشیمی، نیروگاهی و سایر صنایع فرایندی تبدیل کرده است.

قابلیت های نرم افزار DeltaV Mimic

• شبیه‌سازی دینامیکی رفتار تجهیزات، خطوط فرایندی و واحدهای عملیاتی در شرایط واقعی | Dynamic Process Simulation
• ایجاد دوقلوی دیجیتال کارخانه با اتصال مدل فرایندی به پیکربندی واقعی سیستم کنترل | Plant Digital Twin
• اتصال به سیستم کنترل DeltaV و شبیه‌سازی پاسخ ورودی‌ها و خروجی‌های فرایندی | DeltaV Control System Integration
• آزمون منطق کنترلی، توالی‌های عملیاتی و پیکربندی بلوک‌های کنترلی پیش از اجرا | Control Logic Testing
• اعتبارسنجی تغییرات مهندسی و بررسی اثر آن‌ها بر عملکرد سیستم کنترل | Control Configuration Validation
• شبیه‌سازی شرایط راه‌اندازی، توقف، اختلالات و وضعیت‌های غیرعادی فرایند | Startup and Abnormal Situation Simulation
• آموزش اپراتورهای اتاق کنترل با استفاده از صفحات عملیاتی و شرایط شبیه‌سازی‌شده | Operator Training Simulation
• اجرای آزمون‌های خودکار و تکرارپذیر برای بررسی عملکرد و صحت پیکربندی سیستم | Automated Testing and Regression Testing
• شبیه‌سازی تعاملی محیط فیزیکی کارخانه و تجهیزات میدانی با مدل‌های سه‌بعدی | 3D Field Operator Simulation
• ارزیابی عملکرد فرایند و بررسی تغییرات مهندسی در طول چرخه عمر واحد صنعتی | Lifecycle Performance Evaluation

محصولات و اجزای مهم DeltaV Mimic

• DeltaV Mimic Foundation
  بستر اصلی شبیه‌سازی دینامیکی برای آزمون سیستم کنترل، آموزش اپراتورها و نگهداری مستمر محیط شبیه‌سازی. این محصول امکان ایجاد مدل‌های فرایندی و اتصال آن‌ها به سیستم کنترل آفلاین را فراهم می‌کند.
• DeltaV Mimic Process
  قابلیت‌های شبیه‌سازی فرایندی برای بازسازی رفتار تجهیزات و واحدهای عملیاتی، بررسی موازنه جرم و انرژی و آزمون راهبردهای کنترلی در فرایندهای پیوسته و بچ.
• DeltaV Mimic Train
  محیط تخصصی آموزش اپراتورها با امکان طراحی سناریوهای آموزشی، تعریف اختلالات و خرابی‌های فرایندی، کنترل جلسات آموزش و ارزیابی عملکرد بر اساس شاخص‌های کلیدی فرایند.
• DeltaV Mimic Test Bench
  محیط آزمون و بررسی پیکربندی‌های سیستم کنترل برای ارزیابی منطق کنترلی، شناسایی خطاهای مهندسی و اجرای آزمون‌های تکرارپذیر پیش از انتقال تغییرات به محیط عملیاتی.
• DeltaV Mimic Field 3D
  محیط آموزش سه‌بعدی اپراتورهای میدانی با استفاده از مدل‌های CAD صنعتی، تجهیزات مجازی و سناریوهای تعاملی. این بخش امکان تمرین عملیات و فعالیت‌های نگهداری را بدون حضور در محیط واقعی کارخانه فراهم می‌کند.
• DeltaV Mimic Simulated I/O Drivers
  درایورهای شبیه‌سازی ورودی و خروجی برای ارتباط مدل فرایندی با بلوک‌های I/O سیستم کنترل و تبادل داده میان محیط شبیه‌سازی و پیکربندی کنترلرها.
• DeltaV Mimic Synchronize
  قابلیت همگام‌سازی محیط شبیه‌سازی با شرایط و وضعیت‌های عملیاتی سیستم، برای پشتیبانی از بررسی تغییرات و استفاده از مدل در مراحل مختلف بهره‌برداری.

اعتبارسنجی سیستم کنترل و آزمون مهندسی پیش از راه‌اندازی

یکی از مهم‌ترین کاربردهای DeltaV Mimic در پروژه‌های اتوماسیون صنعتی، بررسی صحت عملکرد سیستم کنترل پیش از اتصال آن به تجهیزات واقعی کارخانه است. در این روش، پیکربندی کنترلرها، بلوک‌های کنترلی، توالی‌های عملیاتی، آلارم‌ها و صفحات اپراتوری در کنار مدل دینامیکی فرایند قرار می‌گیرند تا واکنش سیستم در شرایط مختلف بررسی شود.

مهندسان ابزار دقیق و اتوماسیون می‌توانند سناریوهایی مانند تغییر نقطه تنظیم، قطع سیگنال ابزار دقیق، ازکارافتادن پمپ، بسته‌شدن شیر، افزایش فشار و اختلال در شرایط عملیاتی را اجرا کنند. سپس پاسخ سیستم کنترل، ترتیب اجرای فرمان‌ها و عملکرد تجهیزات مجازی را ارزیابی کنند. این رویکرد امکان شناسایی خطاهای منطقی و پیکربندی را پیش از راه‌اندازی فراهم می‌کند و در آزمون‌های FAT، بررسی تغییرات مهندسی و تست‌های رگرسیون نیز کاربرد دارد.

مدل‌سازی دینامیکی تجهیزات و واحدهای فرایندی

یکی از کاربردهای مهم DeltaV Mimic، بازسازی رفتار دینامیکی تجهیزات و زیرسیستم‌های یک واحد صنعتی در شرایط مختلف بهره‌برداری است. در این محیط می‌توان تجهیزاتی مانند پمپ‌ها، کمپرسورها، شیرهای کنترلی، مبدل‌های حرارتی، مخازن و برج‌های فرایندی را به‌صورت مدل‌های متصل به یکدیگر تعریف کرد تا تأثیر تغییرات هر بخش بر عملکرد سایر قسمت‌های واحد بررسی شود.

با استفاده از این مدل‌ها، مهندسان می‌توانند پاسخ فرایند به تغییر دبی، فشار، دما، سطح مخازن، شرایط خوراک و عملکرد تجهیزات را ارزیابی کنند. بررسی رفتار گذرا، تعامل میان حلقه‌های کنترلی، شناسایی نقاط حساس عملیاتی و تحلیل اثر اختلالات بر پایداری فرایند، از جمله فعالیت‌هایی است که در این محیط انجام می‌شود. چنین مدلی علاوه بر پشتیبانی از طراحی و مهندسی سیستم کنترل، امکان بررسی سناریوهای عملیاتی و ارزیابی تغییرات فرایندی را بدون ایجاد اختلال در تولید واقعی فراهم می‌کند.

کاربردهای تخصصی در صنایع

• صنایع نفت، گاز و پالایشگاه‌ها
  شبیه‌سازی واحدهای فرایندی، آزمون منطق کنترل تجهیزات دوار و ثابت، بررسی توالی‌های راه‌اندازی و توقف و آموزش اپراتورها برای مدیریت شرایط غیرعادی.
• صنایع پتروشیمی و شیمیایی
  مدل‌سازی رفتار راکتورها، برج‌های تقطیر، مبدل‌های حرارتی و شبکه‌های انتقال مواد برای اعتبارسنجی سیستم کنترل و بررسی تغییرات فرایندی.
• نیروگاه‌های حرارتی و سیکل ترکیبی
  شبیه‌سازی عملکرد بویلرها، توربین‌ها، سیستم‌های آب و بخار و تجهیزات جانبی برای آزمون راهبردهای کنترلی و آموزش بهره‌برداران.
• صنایع دارویی و تولید مواد شیمیایی تخصصی
  بررسی توالی‌های کنترلی فرایندهای بچ، آزمون منطق تجهیزات و آموزش اپراتورها برای اجرای مراحل تولید و مدیریت انحرافات عملیاتی.
• صنایع آب و تصفیه‌خانه‌های صنعتی
  شبیه‌سازی فرایندهای پمپاژ، فیلتراسیون، تصفیه و انتقال سیالات برای ارزیابی عملکرد سیستم کنترل و تمرین سناریوهای بهره‌برداری.
• شرکت‌های مهندسی، پیمانکاران EPC و یکپارچه‌سازان اتوماسیون
  آزمون پیکربندی سیستم‌های DCS، اعتبارسنجی منطق کنترلی، اجرای تست‌های مهندسی و آماده‌سازی محیط شبیه‌سازی برای پیش‌راه‌اندازی پروژه‌های صنعتی.

✅ بیشتر بخوانید: ProModel 10.14 شبیه سازی فرآیندهای صنعتی پیچیده