Аср стабілізації температури теплообмінника
Рис. 3.6. Схеми АСР температури: а - функціональна; б - структурна
Одна з особливостей регулювання температури продукту на виході кожухотрубного теплообмінника 6 полягає в тому, що по-перше, він описується диференціальним рівнянням другого порядку, по-друге, його перехідний процес може мати коливальний характер, по-третє, теплообмінник має досить великий час чистого запізнення. Ще одна особливість полягає в тому, що первинний вимірювальний перетворювач 1 (у більшості випадків термопара) має досить великі сталі часу.
Регулювання, як правило, здійснюється за рахунок зміни витрат теплоносія FТ, яким найчастіше в хімічній технології використовуєтьcя перегріта пара. Регулятор може мати ПІ- або ПІД-закони регулювання, оскільки в більшості випадків статична похибка не допускається. Приводом до регулюючого органу 7 може бути як пневматичний мембранний виконавчий механізм, так і електродвигун. Принцип роботи АСР полягає в наступному: із підвищенням температури Т2 відносно заданого регулятором значення збільшується сигнал на виході перетворювача 1. Останній надходить на нормуючий перетворювач 2, в якому цей сигнал перетворюється на струм силою 0...5, 0...20 або 4...20 мА. Якщо для регулювання використовують пневматичний виконавчий механізм, то цей електричний сигнал за допомогою електропневматичного перетворювача 3 перетворюють на уніфікований пневматичний сигнал 0.02....0.1 МПа. Останній подається на пневматичний регулятор 4, який керує виконавчим механізмом 5. Це приведе до того, що регулюючий орган зменшить прохідний отвір, а відповідно й витрати теплоносія.
Сильними збурюючими факторами для системи регулювання є витрати продукту Fn та його температура Т1. Тому, синтезуючи АСР, необхідно дослідити їх вплав з урахуванням того, що по цих каналах спостерігається істотне запізнення.
Ураховуючи, що індекси передаточних функцій на структурній схемі відповідають позиціям функціональної схеми, передаточна функція АСР по каналу регулювання при ПІД-регулюванні має вигляд:
Wр(s)= /3.15/
- Технічний коледж
- 1. Опис предмета навчальної дисципліни
- Характеристика предмета навчальної дисципліни
- 2. Зміст дисципліни
- 2.1. Лекційні заняття
- 3. Структура залікового кредиту дисципліни
- 4. Практичні заняття
- 5. Лабораторні заняття
- 1.1 Поняття про автоматику та автоматизацію
- Основні етапи розвитку автоматики
- 1.2 Основні поняття про автоматизацію керування виробництвом та технологічними процесами. Засоби та методи керування виробництвом
- 1.3 Класифікація технологічних процесів
- 1.4 Види параметрів керування.
- 1.5 Вимоги до об’єктів керування
- 1.6 Види і рівні автоматизації
- 1.7 Економічні аспекти автоматизації
- Класифікація засобів автоматизації
- 2.2 Основні функції автоматизації
- 2.3 Класифікація систем автоматизації
- 3.1 Розрахунок одноконтурних систем регулювання
- 3.2 Аср стабілізації витрат матеріальних і енергетичних потоків
- 3.3 Аср стабілізації рівня рідини в ємності
- 3.4 Аср стабілізації тиску газу в резервуарі
- Аср стабілізації температури теплообмінника
- Аср стабілізації концентрації речовин
- Тема №4 багатоконтурні системи регулювання
- 4.1 Комбіновані аср
- 4.1.1 Умови інваріантності
- 4.1.2 Умови фізичної реалізованості інваріантних аср
- 4.1.3 Технічна реалізація інваріантних аср
- 4.2 Каскадні системи регулювання
- 4.3 Системи регулювання з додатковим імпульсом за похідною з проміжної точки
- 4.4 Взаємопов’язані системи регулювання
- 4.4.1 Аср непов’язаного регулювання
- 4.4.2 Аср пов’язаного регулювання
- 4.5 Системи регулювання співвідношення потоків
- 4.6 Адаптивні та екстримальні системи регулювання
- 4.6.1 Адаптивні системи регулювання (аср)
- 4.6.2 Системи екстремального регулювання (еср)
- Тема №5 синтез систем регулювання
- 5.1 Вибір структури й оцінка параметрів систем регулювання
- 5.2 Вибір закону регулювання регулятора
- 5.3 Розрахунок настроювань регуляторів
- Автоматизаціія типових технологічних процесів Тема №6 автоматизація теплових процесів
- 6.1 Автоматизація теплових процесів
- 6.1.1 Автоматизація теплообмінників
- 6.1.2 Одноконтурне регулювання.
- 6.1.3 Каскадне регулювання.
- 6.1.4 Комбіноване регулювання.
- 6.2 Автоматизація печей і топок
- 6.3 Автоматизація процесів випарювання
- 6.4 Автоматизація процесу кристалізації
- Основні принципи керування процесом кристалізації
- 6.4.2 Регулювання концентрації кристалів в суспензії
- 6.4.3 Регулювання кристалізатора з мішалкою
- 6.4.4 Регулювання кристалізатора випарного типу
- Тема №7 автоматизація масообмінних процесів
- 7.1 Автоматизація процесів ректифікації
- 7.1.1 Одноконтурного регулювання ректифікаційною колоною
- 7.1.2 Регулювання концентрацією цільового продукту в кубовій рідині
- 7.1.3 Регулювання концентрацією в кубі колони за різницею температур кипіння свіжого розчину та еталонної рідини
- 7.1.4 Регулювання процесом ректифікації за допомогою систем співвідношення
- 7.1.5 Перехресне регулювання температури та рівня в кубовій частині колони
- 7.1.6 Регулювання концентрації основної речовини в закріплюючій частині колони
- 7.1.7 Регулювання тиску в колоні
- 7.1.8 Регулювання ентальпії свіжого розчину
- 7.1.9 Регулювання процесу відбору проміжної фракції
- 7.1.10 Автоматичний контроль, сигналізація та системи захисту
- 7.2 Автоматизація процесів абсорбції
- 7.3 Автоматизація процесів адсорбції
- 7.4 Автоматизація процесів сушіння
- 7.4.1 Регулювання барабанного прямоточного сушильного агрегату
- 7.4.2 Регулювання протиточного сушильного апарата
- Тема №8 автоматизація механічних процесів
- 8.1 Автоматизація транспортування твердих матеріалів
- 8.1.1 Загальні відомості. Типова схема автоматизації
- 8.1.2 Цілі керування процесом транспортування
- 8.1.3 Внесення регулюючих впливів шляхом зміни швидкості транспортера
- 8.1.4 Системи автоматичного керування транспортерами
- 8.2 Автоматизація процесів подрібнення твердих матеріалів.
- 8.2.1 Загальні відомості
- 8.2.2 Регулювання барабанних млинів мокрого помолу
- 8.2.3 Регулювання об’єму матеріалу шляхом зміни витрати сировини
- 8.2.4 Регулювання млинів, які працюють по замкненому циклу
- 8.2.5 Регулювання щокових подрібнювачів
- 8.3 Автоматизація процесів дозування та змішування твердих матеріалів
- 8.3.1 Загальні відомості. Фізичні основи процесу
- 8.3.2 Регулювання дозатора з стрічковим транспортером та регуляторами прямої дії
- 8.3.3 Регулювання дозатора з стрічковим транспортером за допомогою двоконтурної системи
- 8.3.4 Регулювання дозаторів з розділеним потоком дозує мого матеріалу
- Тема №9 автоматизація гідромеханічних процесів
- 9.1 Автоматизація реакторів. Автоматизація процесу змішування рідин
- 9.1.1 Загальні відомості
- 9.1.2 Регулювання реакторів безперервної дії.
- 9.1.3 Регулювання реакторів напівбезперервної дії
- 9.1.4 Регулювання реакторів періодичної дії
- 9.1.5 Регулювання трубчастими реакторами
- 9.2 Автоматизація процесів переміщення рідин
- 9.2.1 Типове рішення автоматизації
- 9.2.2 Регулювання при різних цілях управління
- 9.2.3 Регулювання методом дроселювання потоку в байпасному трубопроводі
- 9.2.4 Регулювання зміною числа обертів валу насоса
- 9.3 Автоматизація процесів відстоювання
- 9.3.2 Регулювання зміни витрати суспензії
- 9.3.3 Регулювання густини згущеної суспензії
- 9.3.4 Регулювання подачі коагулянту
- 9.3.5 Регулювання режиму роботи гребкового механізму
- 9.3.6 Управління процесом протиточного відстоювання
- 9.3.7 Управління відстійником періодичної дії
- 9.4 Автоматизація процесів фільтрування
- 9.4.1 Автоматизація процесу фільтрування рідких неоднорідних систем
- 9.4.2 Регулювання товщини осаду
- 9.4.3 Управління фільтрувальними відділами
- 9.4.4 Фільтрування газових систем
- 9.4.5 Регулювання по чіткій часовій програмі
- 9.5 Автоматизація процесу центрифугування рідких систем
- 9.5.1 Типове рішення автоматизації
- 9.5.2 Регулювання відстійних центрифуг
- 9.5.3 Управління центрифугами періодичної дії
- 9.5.4 Регулювання швидкості обертання центрифуг періодичної дії
- 9.6 Автоматизація процесів очистки газів
- 9.6.1 Мокра очистка газів
- 9.6.2 Електрична очистка газів
- 9.7 Автоматизація процесів очистки стічних вод
- 9.7.1 Загальні відомості
- 9.7.2 Біохімічна очистка.
- Практична робота №1
- Теоретичні відомості
- Практичне заняття
- Практичне заняття
- Розподіл балів, що присвоюються студентам.
- Питання винесені на іспит
- Література.