Разработка системы управления узлом подготовки реакционной смеси с применением САР соотношения расходов

Сентябрь 15, 2022

Главная
Физика
Разработка системы управления узлом подготовки реакционной смеси с применением САР соотношения расходов

Содержание

2. Цель и задачи работы: Цель: разработка системы управления узлом подготовки реакционной смеси с применением САР соотношения
3. Технологическая схема объекта управления Рис. 1. Технологическая схема процесса получения целевого продукта с заданной концентрацией Назначение
4. Математическое описание объектов Математическая модель смесителя с истечением жидкости путем организации сообщающихся сосудов Начальные условия: Математическая
5. Статические и динамические характеристики объектов по различным каналам управления Смеситель Теплообменник Реактор Рис. 2. Статические характеристики
6. Значения коэффициентов передачи и постоянных времени по различным каналам Смеситель Теплообменник Реактор
7. Упрощенная схема системы автоматизации Рис. 4. Упрощенная схема системы автоматизации
8. Структурные схемы объектов управления Смеситель Теплообменник Рис. 5 Рис. 5. Структурная схема Рис. 6. Структурная схема
9. Синтез системы управления смесителем Рис. 8. Структурная схема системы управления смесителем Обозначения: (U2зад=U21зад+U22зад, U21зад=X2Kc) Линеаризованная математическая
10. Синтез системы управления теплообменником Рис. 9. Структурная схема системы управления теплообменником Линеаризованная математическая модель Обозначения: (U2зад=U21зад+U22зад,
11. Моделирование системы управления смесителем Инвариантность Рис. 10. Переходные процессы регулирования при действии ступенчатого возмущения по X2=0.1
12. Моделирование системы управления теплообменником Инвариантность Ковариантность Рис. 12. Переходные процессы регулирования при действии ступенчатого возмущения по
13. Показатели качества для смесителя Х2=±0.1 y2зад=±0.1
14. Показатели качества для теплообменника Х1=±2.75 y2зад=±8.6
15. Схема автоматизации с применением контроллера
17. Скачать презентацию

Слайд 2

Цель и задачи работы:
Цель: разработка системы управления узлом подготовки реакционной смеси

с применением САР соотношения расходов, анализ технологического процесса как объекта управления.
Задачи:
1. Охарактеризовать технологический процесс.
2. Разработать функциональную схему системы автоматизации.
3. Разработать структурную схему системы управления.
4. Разработать модель объекта управления.
5. Провести алгоритмический и параметрический синтез системы управления.
6. Разработать программные средства моделирования.
7. Осуществить моделирование системы управления с целью уточнения настроек регулятора, установление факта устойчивости, инвариантности, ковариантности и грубости.
8. Провести анализ результатов моделирования, сформулировать выводы и рекомендации по реализации системы управления.
9. Разработка схемы автоматизации и выбор комплекса технических средств АСУТП.

Слайд 3

Технологическая схема объекта управления
Рис. 1. Технологическая схема процесса получения целевого продукта

с заданной концентрацией
Назначение и цель объектов:
Смеситель: получение смеси с заданным значением концентрации, путем смешения двух потоков жидкости.
Теплообменник: нагрев жидкости до заданной температуры.
Реактор: проведение хим. реакции.

Слайд 4

Математическое описание объектов
Математическая модель смесителя с истечением жидкости путем организации сообщающихся

сосудов
Начальные условия:
Математическая модель теплообменника с паровой рубашкой
Начальные условия:
Математическая модель реактора
Начальные условия:

Слайд 5

Статические и динамические характеристики объектов по различным каналам управления
Смеситель Теплообменник

Реактор
Рис. 2. Статические характеристики объектов по каналам управления
Рис. 3. Динамические характеристики объектов по каналам управления

Слайд 6

Значения коэффициентов передачи и постоянных времени по различным каналам
Смеситель Теплообменник Реактор

Слайд 7

Упрощенная схема системы автоматизации
Рис. 4. Упрощенная схема системы автоматизации

Слайд 8

Структурные схемы объектов управления
Смеситель Теплообменник
Рис. 5
Рис. 5. Структурная схема Рис.

6. Структурная схема
смесителя теплообменника
Реактор
Рис. 7. Структурная
схема реактора

Слайд 9

Синтез системы управления смесителем
Рис. 8. Структурная схема системы управления смесителем
Обозначения:
(U2зад=U21зад+U22зад,

U21зад=X2Kc)

Линеаризованная
математическая
модель:

Начальные условия:

Слайд 10

Синтез системы управления теплообменником
Рис. 9. Структурная схема системы управления теплообменником
Линеаризованная математическая

модель

Обозначения: (U2зад=U21зад+U22зад, U21зад=X2Kc)

Начальные
условия:

Слайд 11

Моделирование системы управления смесителем
Инвариантность
Рис. 10. Переходные процессы
регулирования при действии
ступенчатого возмущения

по
X2=0.1

Ковариантность
Рис. 11. Переходные процессы регулирования при ступенчатом изменении задающего воздействия по концентрации на величину y2зад=0.1

Слайд 12

Моделирование системы управления теплообменником
Инвариантность Ковариантность
Рис. 12. Переходные процессы регулирования при

действии ступенчатого возмущения по Х1=2.75

Рис. 13. Переходные процессы регулирования при ступенчатом изменении задающего воздействия по температуры на величину y1зад=8.6

Слайд 13

Показатели качества для смесителя
Х2=±0.1
y2зад=±0.1

Слайд 14

Показатели качества для теплообменника
Х1=±2.75
y2зад=±8.6

Слайд 15

Разработка системы управления узлом подготовки реакционной смеси с применением САР соотношения расходов

Содержание

Цель и задачи работы:Цель: разработка системы управления узлом подготовки реакционной смеси

Технологическая схема объекта управленияРис. 1. Технологическая схема процесса получения целевого продукта

Математическое описание объектовМатематическая модель смесителя с истечением жидкости путем организации сообщающихся

Статические и динамические характеристики объектов по различным каналам управления Смеситель Теплообменник

Значения коэффициентов передачи и постоянных времени по различным каналамСмеситель Теплообменник Реактор

Упрощенная схема системы автоматизацииРис. 4. Упрощенная схема системы автоматизации

Структурные схемы объектов управления Смеситель ТеплообменникРис. 5Рис. 5. Структурная схема Рис.

Синтез системы управления смесителемРис. 8. Структурная схема системы управления смесителем Обозначения:(U2зад=U21зад+U22зад,

Синтез системы управления теплообменникомРис. 9. Структурная схема системы управления теплообменникомЛинеаризованная математическая

Моделирование системы управления смесителем ИнвариантностьРис. 10. Переходные процессырегулирования при действииступенчатого возмущения

Моделирование системы управления теплообменником Инвариантность КовариантностьРис. 12. Переходные процессы регулирования при

Показатели качества для смесителяХ2=±0.1y2зад=±0.1

Показатели качества для теплообменникаХ1=±2.75y2зад=±8.6

Схема автоматизации с применением контроллера

Похожие презентации