Автоматизация технологических процессов основных химических производств
(4).
Нормализованное уравнение динамики объекта во временной области
(7).
Уравнение динамики по каналу управления во временной области с учетом транспортного запаздывания:
(8).
Передаточная функция объекта по каналу управления :
(10),
где:
;
(11),
где Vтруб - объем трубопровода от Р.О. до входа в аппарат.
Анализ статической характеристики объекта.
Уравнение статики на основе материального баланса по целевому компоненту:
(1).
Из уравнения (1) выразим в явном виде:
(2).
Анализ выражения (2) показывает, что:
· Статическая характеристика линейна по каналам: ;
· Статическая характеристика нелинейна по каналам .
Линеаризованное представление статической характеристики на основе стабилизации соотношения расходов: (или ):
(3).
Линеаризованное представление статической характеристики через разложение в ряд Тейлора:
(4).
Обозначим:
Линеаризованное представление приращения выходной переменной через приращения всех возможных входных переменных:
(5).
Типовая схема автоматизации процесса перемешивания.
Рис.7.1.
Типовое решение автоматизации.
1. Регулирование.
· Регулирование концентрации Ссм по подаче реагента GА - как показателя эффективности процесса перемешивания с целью получения гомогенизированного раствора.
· Регулирование уровня в аппарате hсм по подаче реагента GБ - для обеспечения материального баланса по жидкой фазе.
2. Контроль.
· расходы - GА, GБ, Gсм ;
· концентрация - Ссм ;
· уровень - hсм.
3. Сигнализация.
· существенные отклонения Ссм и hсм от задания;
· резкое падение расходов исходных реагентов GА¯ или GБ¯, при этом формируется сигнал «В схему защиты».
4. Система защиты.