Автоматизация технологических процессов и производств. Погонин В.А - 17 стр.

UptoLike

где
H
– тепловой эффект реакции, Дж/кг.
Величина
с
H определяется следующим образом:
cccc
tcMH = , (22)
где
с
c – теплоемкость смеси в реакторе, Дж/кг⋅°С.
Теплоемкость смеси
с
c находится по формуле:
321
3
3
2
2
1
1
c
xxx
xcxcxc
c
++
++
=
,
где
1
c ,
2
с ,
3
c – массовая теплоемкость соответственно смолы Э-40, ДФП и смолы Э-41, Дж/кг.
Тогда уравнение (20) запишется в следующем виде:
()
()
()
cc21
273
10cп11
c
c
0
2 cMHxxeKttrS
d
dt
tR
E
=
τ
+
, (23)
(
)
0
cc
0 tt = ,
где
0
c
t
– начальная температура смеси в реакторе, °С.
Теплофизические параметры
в
c ,
п
c ,
0
п
r , c
1
, c
2
, c
3
,
0
E ,
10
K ,
H
, входящие в уравнения ММ, являются
справочными величинами. Величины S
1
,
п
V являются конструктивными параметрами реактора. Коэф-
фициент теплопередачи r
1
является основным фактором, определяющим интенсивность процессов на-
грева и сополимеризации компонентов смеси.
Таким образом, получено математическое описание стадии сополимеризации, что позволяет
исследовать свойства объекта с учетом всех сделанных допущений.
4 Имитационные исследования объекта управления
При автоматизации производственных процессов наиболее правильные решения могут быть приня-
ты на основании данных о статических и динамических свойствах регулируемого объекта. Для получе-
ния этих данных определяют соответственно статические и динамические характеристики регулируе-
мых объектов, используя математическую модель объекта регулирования.
Статические характеристики представляют собой функциональную зависимость выходных величин
от входных при статическом (стационарном, установившемся) режиме работы.
Динамические характеристики представляют собой зависимости между изменениями входных и
выходных величин в динамическом режиме (во времени).
Динамические характеристики дают информацию об инерционных свойствах регулируемых объек-
тов (систем, элементов систем) и, таким образом, являются исходными данными при выборе автомати-
ческих систем регулирования. Они позволяют выполнить эту работу в полном объеме и завершить ее
расчетом параметров настройки регулятора на данном регулируемом объекте с целью получения задан-
ного качества переходных процессов в АСР.
Для получения динамических характеристик объекта управления входные воздействия изменялись
на 10 %.
Графики динамических характеристик приведены на рис. 3.
Из анализа динамических характеристик можно сделать вывод, что температура обладает наи-
большей чувствительностью по изменению расхода пара.
5 Расчет одноконтурной АСР температуры смеси в реакторе
Структурная схема одноконтурной АСР давления пара представлена на рис. 4.
Расчет одноконтурной АСР заключается в определении структуры регулирующего устройства и
подборе настроечных параметров функции. В практике автоматизации промышленных объектов широ-