Министерство образования Российской Федерации
ГОУВПО Ивановский государственный химико-технологический университет
факультет химической техники и кибернетики
кафедра технической кибернетики и автоматики
Курсовая работа по дисциплине
«Технологические процессы и производства»
Тема работы: «Исследование химического реактора как объекта управления»
Вариант №2
Выполнил: Тарабрин В.В.
Руководитель: Лабутин А. Н.
Иваново 2013
Содержание
Введение…………………………………………………………………………...3
1. Моделирование объекта управления…………………………………..4
2. Характеристика объекта управления……………………………………………...5
3. Разработка математической модели аппарата…………………………………..7
4. Заключение……………………………………………………………………13
Список используемой литературы……………………………………………14
Введение
Конечной целью любого производства является получение полез продуктов путем переработки исходного сырья наиболее эффективным способом, Чтобы тех процесс функционировал эффективно необходимо, контроль его состояния и формирование управления воздействий при отклонении тех параметров от заданных оптимальных значениях. Эту задачу решаем автоматизированной система управления технологическим процессом. Необходимой составной частью разработки АСУТП является разработка – синтез, системы автоматического управления, технологическим объектом. Разработка автоматической СУ предполагает знание закономерностей работы объекта, его динамических свойств и характеристик. Анализ технологического процесса, как объекта управления, производиться с целью получения статических и динамических характеристик по различным каналам. Динамические свойства и характеристики объекта, описываются математическими моделями. Модель, может разрабатываться аналитическим способом, или путем экспериментального исследования существующего объекта. Таким образом, синтез СУ технологическим процессом предполагает, разработку математической модели объекта. Исходя из выше изложенного целью курсовой работы, является разработка концептуальной модели и математической модели, типового технологического процесса.
1. Моделирование объекта управления
Первые три раздела основной части содержат результаты аналитических исследований объекта.
Объект моделирования - химический реактор емкостного типа, снабженный механической мешалкой и рубашкой, в которую подается теплоноситель, или хладагент (рис. 1). В качестве теплоносителя используется подогретая вода или насыщенный пар. В последнем случае пар подается в верхнюю часть рубашки, а конденсат отводится снизу.
В аппарате производится сложная экзо- или эндотермическая реакция Реагент или несколько компонентов реакции подаются в аппарат потоком – ϑ1.Второй входной поток с расходом – ϑ2, служит для разбавления смеси до необходимой концентрации Наличие рубашки учитывается только при политропическом режиме функционирования аппарата.
Рис. 1 Принципиальная схема объекта моделирования
Допускается в качестве объекта моделирования использовать любой другой химико-технологический процесс или объект другой природы по согласованию с руководителем.