نرم افزار SysCAD

پردیس فناوری کیش_طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت_گروه فنی و مهندسی شیمی

امروزه سیستمهای كامپیوتری نقش عمده ای در تسریع فعالیت های مهندسی از جمله طراحی و ساخت كارخانجات دارند. بطوری كه اكنون ارایه خدمات مهندسی بدون دخالت كامپیوتر و نرم افزار در مراحل مختلف برآورد و انجام محاسبات، نقشه كشی و… خارج از عرف و تقریباً بی معناست.

شبیه سازی دینامیکی یک فناوری مهم در خصوص افزایش سود است. صنایع دارای ماهیت دینامیکی هستند و به ندرت به صورت پایدار فعالیت می­نمایند. هر نوع تغییر در دبی و ترکیب جریان خوراک، اغتشاشات خارجی و تغییر عملکرد تجهیزات به صورت پیوسته بر روی فرایند تأثیر گذار می­باشد.

نرم افزارSysCAD یک بسته نرم افزاری مدل سازی فرایند است که توسط شرکت Kenwalt ساخته شده و در ابتدا در فرایندهای صنایع معدنی مورد استفاده قرار گرفت. از قابلیت­های این نرم افزار می­توان به شبیه سازی فرایند، موازنه جرم و انرژی جزئی در حالت پایدار، کاربردهای متنوع شبیه سازی دینامیکی و قابلیت استفاده در تمامی چرخه حیات پروژه از مطالعات اولیه تا اجرای عملیاتی اشاره نمود.

صفحات مختلف نرم افزار نشان دهنده flowsheet، داده­های مشخصات مدل و داده­های شبیه­ سازی می‌باشد.

  مشخصات رایانه مورد نیاز برای نصب نرم افزار:

  • Microsoft Windows XP (Professional)، Vista، Windows7  یاWindows8 . البته توصیه شرکت سازنده استفاده از Windows7 32bit یا  64bitمی­باشد.

  • این نرم افزار از یک پردازشگر چند هسته­ای استفاده می­کند.

  • این نرم افزار برای ارائه گزارش از Excel استفاده می­کند. بنابراین توصیه می­شود که از  Excel 2003 و یا نسخه­های جدیدتر استفاده شود.

  • برای ویرایش فایل­های متنی مورد استفاده در SysCAd توصیه می­شود که از Notepad++ استفاده شود.

نرم افزار SysCAD دارای کتابخانه­ای است که دارای بسیاری از عملیات واحدها می­باشد که کاربر با آنها می‌تواند flowsheet فرایندها را بسازند. مدل واحدها در دسته­های زیر طبقه بندی می­شوند:

  • چند منظوره به عنوان مثال تانک، لوله، دستگاه تغذیه کننده، گره، کنترل کننده­های کلی و کنترل کننده­های PID. این مدل­های کلی می­توانند در اتصال با زیر مدل­هایی از قبیل یک بلوک­های واکنشی، بلوک­­های مبدل­ها برای شبیه سازی فرایندهای بزرگتر مورد استفاده قرار بگیرند.

  • عملیات واحدهای یک منظوره مانند فیلترها، مبدل­های حرارتی، شتستشو کننده­ها و … .این مدل­ها برای کاربردهای ویژه بوده و نسبت به مدل­های چند منظوره از تنوع کمتری برخوردار هستند. اما کاربرد آنها ساده­تر می­شود.

  • مدل­های دینامیکی به عنوان مثال پمپ­ها، نوار نقاله­ها، شیرها و … . این مدل­ها تنها در شبیه سازی دینامیکی مورد استفاده قرار می­گیرند.

  • مدل­هایی که توسط کاربر تعریف می­شوند. ممکن است کاربر نیاز به یک مدل ویژه برای استفاده خودشان داشته باشند.

این نرم افزار دارای پایگاه داده ترمودینامیکی گونه­ها می­باشد که می­تواند توسط کاربر نیز تعریف شود. علاوه بر این، این نرم افزار قادر است فازهای جامد، مایع و گاز را مورد استفاده قرار دهد. همچنین ترکیب هر جریان در همه عملیات واحدها و لوله­ها در مدل گزارش داده شده می­شود.

کاربر به کمک بلوک واکنش در بسیاری از واحدها می­توانند واکنش شیمیایی را تعریف نماید. همچنین کاربر واکنش شیمیایی را در فایل متنی تعریف می­کند. علاوه بر این، کاربر می­تواند از ویرایش­گر واکنش SysCAD یا هر ویرایشگر متنی که بتواند برای ویرایش این واکنش­های مفید باشد، استفاده کند. معادلات، پیشرفت و سرعت واکنش در فایل واکنش مشخص می­شود اما این پارامترها ممکن است در حین اجرای برنامه اصلاح شوند. این نرم افزار قادر است که استوکیومتری واکنش را چک کرده و چندین واکنش را به صورت همزمان حل کند. این نرم افزار می­تواند ماهیت گرماگیر و یا گرمازای واکنش­ها را بر اساس پایگاه داده­های ترمودینامیکی موجود در نرم افزار، تعیین نماید.

بدلیل ارتباط با Microsoft Excel امکان ورود داده­ها به صورت ساده مهیا شده است. این نرم افزار تمامی اطلاعات مربوز به مدل را در یک پایگاه اطلاعات MS Access ذخیره می­نماید.

تعداد فرمت­های خروجی پشتیبانی شده عبارتند از:

  • گرافیک: flowsheet در قالب فایل­های DXF ذخیره شده و قابل چاپ است.

  • گزارشات: ارتباط با Microsoft Excel موجب می­شود که کاربر به راحتی بتواند گزارشات را مشاهده نماید.

نرم افزار قادر است تا متغیرها را در دستگاه­های مختلف مهندسی (SI, English, …) دریافت و یا نشان دهد.

در این نرم افزار محدودیتی برای اندازه flowsheet وجود ندارد. در واقع می­توان flowsheet را به چندین مجموعه تقسیم بندی نمود که در هنگام اجرا با یکدیگر ترکیب شوند.

این نرم افزار قادر است که flowsheet های بزرگ و پیچیده را با چندین جریان برگشتی شبیه سازی نماید. قابلیت حل در 10 دقیقه در حالت پایدار و در شرایطی که پارامترها به خوبی تنظیم شده باشند.حتی در صورتیکه 2000 واحد نیز تعریف شده باشند. در حالت دینامیک، نرم افزار می­تواند با استفاده از حالت زمان واقعی و زمان شتابدار کار کند.

امکان افزودن هر دو نوع کنترل منطقی و مقایسه­ای بر روی flowsheet. این امر موجب شبیه سازی عملیات­های متوالی، عملیات­های خودکار و دستی و … می­شود. کاربر می­تواند استراتژی­های کنترلی پیشرفته را طراحی و آزمایش نماید. SysCAD می­تواند به سیستم­های کنترل توزیع یافته (DSC)، و کنترل کننده­های منطقی برنامه پذیر (PLC) متصل شود.

حل کننده این نرم افزار کاملاً تعاملی و و فعل و انفعالی است. این امر در حالت دینامیکی بسیار حائز اهمیت است. زیرا در حین اجرا به اپراتور و سایر برهمکنش­های خارجی پاسخ می­دهد. این ویژگی در زمان حل کردن ساخت و تنظیم یک مدل در حالت پایدار نسبت به تغببرات، اصلاحات و … مفید است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.