Системы управления химико-технологическими процессами. Втюрин В.А - 53 стр.

UptoLike

Составители: 

53
Поэтому весь процесс разбивают на отдельные участки, которые характе-
ризуются сравнительно небольшим числом переменных. Обычно эти уча-
стки совпадают с законченными технологическими стадиями, для которых
могут быть сформулированы свои подзадачи управления, подчиненные
общей задаче управления процессом в целом.
Задачи управления отдельными стадиями обычно направлены на оп-
тимизацию частном случае, стабилизацию) технологического параметра
или критерия, легко вычисляемого по измеренным режимным параметрам
(производительность, концентрация продукта, степень превращения, рас-
ход энергии). Оптимизацию критерия проводят в рамках ограничений, за-
даваемых технологическим регламентом.
На основании задачи оптимального управления отдельными стадия-
ми процесса формулируют задачи автоматического регулирования тех-
нологических параметров для отдельных аппаратов.
Важным этапом в разработке системы автоматизации является ана-
лиз основных аппаратов как объектов регулирования, то есть выявление
всех существенных входных и выходных переменных и анализ статиче-
ских и динамических характеристик каналов возмущения и регули-
рования. Исходными данными при этом служат математическая модель
процесса и (как первое приближение) статическая модель в виде уравне-
ний материального и теплового балансов. На основе этих уравнений с уче-
том реальных условий работы аппарата все существенные факторы,
влияющие на процесс, разбиваются на следующие группы.
7.1. Возмущения, допускающие стабилизацию
К ним относят независимые технологические параметры, которые
могут испытывать существенные колебания, однако по условиям работы
могут быть стабилизированы с помощью автоматической системы регули-
рования. К таким параметрам обычно относятся некоторые показатели
входных потоков. Так расход питания можно стабилизировать, если перед
аппаратом имеется буферная емкость, сглаживающая колебания рас-
хода на выходе из предыдущего аппарата; стабилизация температуры
питания возможна, если перед аппаратом установлен теплообменник, и
т. п. Очевидно, при проектировании системы управления целесо-
образно предусмотреть автоматическую стабилизацию таких возмуще-
ний. Это позволит повысить качество управления процессом в целом. В
простейших случаях на основе таких систем автоматической стабилизации
возмущений строят разомкнутую (относительно основного показателя
процесса) систему автоматизации, обеспечивающую устойчивое ведение
процесса в рамках технологического регламента.
7.2. Контролируемые возмущения
К ним условно относят те возмущения, которые можно измерить, но
невозможно или недопустимо стабилизировать (расход питания, подавае-