Автоматизация технологических процессов и производств. Часть первая. Конспект лекций. Кузьменко Н.В. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

ров в жидкой фазе (по сравнению с газообразной), в конденсирующемся паре (по срав-
нению с конденсатом) и т. п.;
уменьшение теплового сопротивления и тепловой емкости защитного чехла в результа-
те выбора его материала и толщины;
уменьшение постоянной времени воздушной прослойки за счет применения наполни-
телей (жидкость, металлическая стружка); у термоэлектрических преобразователей
(термопар) рабочий спай припаивается к защитному чехлу;
выбор типа первичного преобразователя; например, при выборе термометра сопротив-
ления, термопары или манометрического термометра необходимо учитывать, что наи-
меньшей инерционностью обладает термопара в малоинерционном исполнении, наи-
большейманометрический термометр.
3.5. Регулирование рН.
Системы регулирования рН можно под-
разделить на два типа, в зависимости от требуе-
мой точности регулирования. Если скорость из-
менения рН невелика, а допустимые пределы ее
колебаний достаточно широки, применяют пози-
ционные системы регулирования, поддерживаю-
щие рН в заданных пределах: рН
н
рН рН
в
. Ко
второму типу относятся системы, обеспечиваю-
щие регулирование процессов, в которых требу-
ется точное поддержание pH на заданном значен
Для их регулирования используют непрерывные ПИили ПИДрегуляторы.
Общей особенностью
pH
III
ии (например, в процессах нейтрализации).
объектов при регулировании рН является нелинейность их стати-
ческих
тся к релей-
ному э
характеристик, связанная с нелинейной зависимостью рН от расходов реагентов. На
рис. 3.11 показана кривая титрования, характеризующая зависимость рH от расхода кислоты
G
1
. Для различных заданных значений рН на этой кривой можно выделить три характерных
участка: первый (средний), относящийся к почти нейтральным средам, близок к линейному и
характеризуется очень большим коэффициентом усиления; второй и третий участки, относя-
щиеся к сильно щелочным или кислым средам, обладают наибольшей кривизной.
На первом участке объект по своей статической характеристике приближае
лементу. Практически это означает, что при расчете линейной АСР коэффициент уси-
ления регулятора настолько мал, что выходит за пределы рабочих настроек промышленных
регуляторов. Так как собственно реакция нейтрализации проходит практически мгновенно,
динамические характеристики аппаратов определяются процессом смешения и в аппаратах с
перемешивающими устройствами достаточно точно описываются дифференциальными урав-
Рис. 3.11. Зависимость величины рН от
расхода реагента.
I
II
7
0
1
G
24
       ров в жидкой фазе (по сравнению с газообразной), в конденсирующемся паре (по срав-
       нению с конденсатом) и т. п.;
   − уменьшение теплового сопротивления и тепловой емкости защитного чехла в результа-
       те выбора его материала и толщины;
   − уменьшение постоянной времени воздушной прослойки за счет применения наполни-
       телей (жидкость, металлическая стружка); у термоэлектрических преобразователей
       (термопар) рабочий спай припаивается к защитному чехлу;
   − выбор типа первичного преобразователя; например, при выборе термометра сопротив-
       ления, термопары или манометрического термометра необходимо учитывать, что наи-
       меньшей инерционностью обладает термопара в малоинерционном исполнении, наи-
       большей – манометрический термометр.

3.5.   Регулирование рН.
       Системы регулирования рН можно под-         pH
                                                                            III
разделить на два типа, в зависимости от требуе-
мой точности регулирования. Если скорость из-
менения рН невелика, а допустимые пределы ее        7                       I

колебаний достаточно широки, применяют пози-
ционные системы регулирования, поддерживаю-                      II

щие рН в заданных пределах: рНн ≤ рН ≤ рНв. Ко      0
                                                                                    G1
второму типу относятся системы, обеспечиваю-
                                               Рис. 3.11. Зависимость величины рН от
щие регулирование процессов, в которых требу-
                                               расхода реагента.
ется точное поддержание pH на заданном значении (например, в процессах нейтрализации).
Для их регулирования используют непрерывные ПИ– или ПИД–регуляторы.
       Общей особенностью объектов при регулировании рН является нелинейность их стати-
ческих характеристик, связанная с нелинейной зависимостью рН от расходов реагентов. На
рис. 3.11 показана кривая титрования, характеризующая зависимость рH от расхода кислоты
G1. Для различных заданных значений рН на этой кривой можно выделить три характерных
участка: первый (средний), относящийся к почти нейтральным средам, близок к линейному и
характеризуется очень большим коэффициентом усиления; второй и третий участки, относя-
щиеся к сильно щелочным или кислым средам, обладают наибольшей кривизной.
       На первом участке объект по своей статической характеристике приближается к релей-
ному элементу. Практически это означает, что при расчете линейной АСР коэффициент уси-
ления регулятора настолько мал, что выходит за пределы рабочих настроек промышленных
регуляторов. Так как собственно реакция нейтрализации проходит практически мгновенно,
динамические характеристики аппаратов определяются процессом смешения и в аппаратах с
перемешивающими устройствами достаточно точно описываются дифференциальными урав-


                                            24