在化工生产中，过程控制系统的可靠性直接决定产品质量和能耗。某中间体化工厂原有DCS系统为2000年投产的Foxboro I/A系列，已停产，备件难寻，且控制回路以简单PID为主，无法处理大滞后和强耦合问题。
升级目标：对全厂10个反应釜、3个精馏塔、公用工程进行DCS升级，要求提高控制精度，实现历史数据记录与报警管理，并预留先进控制接口。
方案选择：经过评估，选用霍尼韦尔Experion PKS C300系统，配置冗余控制器、冗余电源和冗余以太网。IO模块采用系列C系列，替换原有卡件，信号线缆保留利旧。
组态与调试：首先进行系统硬件安装与网络配置，然后使用Control Builder软件进行组态。将原有逻辑翻译为新系统，并利用仿真功能验证。PID参数整定采用Ziegler-Nichols法结合继电反馈自整定。对于反应釜温度控制，由于存在大滞后，采用Smith预估器补偿，将温度波动从±5℃缩小至±1℃。精馏塔采用前馈控制，根据进料量提前调整回流量。
实施过程：利用年度检修窗口期，分步切换，先升级公用工程，再升级反应釜，最后精馏塔。每个步骤都做了详细停开车方案，并培训操作人员。
效果：升级后，主要产品收率从85%提升至88.5%，吨产品蒸汽消耗降低8%，故障报警响应时间缩短至2秒内。系统运行一年无死机，备件供应得到保障。此案例说明，DCS升级不仅解决老系统隐患，还能通过先进控制策略获得显著经济效益。