过程系统数学模型仿真机李薇王宏编化工原理教研室第一章 基础知识第一节 概述系统，广义的说是指相关物体组成的集合，可分为过程系统和非过程系统两大类
过程系统也叫工程系统，它具有连续性，是时间的函数，而非过程系统是离散事件的趋势
系统可以是自然的或人工的，真实的或假想的
仿真是对代替真实物体或系统的模型进行实验和讨论的一门应用技术科学，按所用模型分为物理仿真和数字仿真两类
物理仿真是以真实物体或系统，按一定比例或规律进行微缩或放大后的物理模型为实验对象，如飞机研制过程中的风洞实验
数字仿真是以真实物体或系统规律为依据，建立数学模型后，在仿真机上进行的讨论
与物理仿真相比，数字仿真具有更大的灵活性，能对截然不同的动态特性模型做实验讨论，为真实物体或系统的分析和设计提供了十分有效而且经济的手段
过程系统仿真是指过程系统的数字仿真，它要求描述过程系统动态特性的数学模型，能在仿真机上再实现该过程系统的实时特性，以达到在该仿真系统上进行实验讨论的目的
过程系统仿真由三个主要部分组成，即过程系统、数学模型和仿真机
这三部分由建模和仿真两个关系联系在一起，如图 1－1 所示
建模仿真图 1-1 过程系统仿真的三个组成部分和两个关系过程系统仿真技术的工业应用大约始于 60 年代，并于 80 年代中期随着计算机技术的快速进展和广泛普及取得很大进展
过程系统仿真技术在工业领域中的应用已涉及辅助培训与教育、辅助设计、辅助生产和辅助讨论等方面，其社会经济效益日趋显著
采纳过程系统仿真技术辅助培训，就是人用仿真机运行数学模型建造的一个与真实系统相似的操作控制系统（如模拟仪表盘、仿 DCS 操作站等），模拟真实的生产装置，再现真实生产过程（或装置）的实时动态特性，使学员可以得到非常逼真的操作环境，进而取得非常好的操作技能训练效果
近年来，过程系统仿真技术在操作技能培训方面的应用在世界许多国家得到普及
