26 Динамические свойства первичных преобразователей и учет их свойств при регулировании

Электрические средства измерения можно считать безинерционными

Средства измерения температуры

Основная трудность при изменении температуры (при выборе точки) связана с тем, что последнее распределенный параметр. Статические характеристики термопреобразователей считаются линейными. При измерении температуры газовых потоков необходимо учесть, что на показание влияет скорость потока, а также способ установки ПИП.

С точки зрения динамики первичные преобразователи представляют собой звено второго порядка, но в большинстве случаев динамические свойства преобразователя могут быть аппроксимированы этот элемент может быть заменен уравнением 1-порядка с учетом запаздывания. Время запаздывания от 3 до 30 сек, а постоянная времени может достигать 2-3 мин.

S_d ‑ У/t ‑ чувствительность датчика;

Т - постоянная времени; В свою очередь постоянная времени определяется по ворожению. С_i и m_i ‑ соответственно теплоемкость и масса деталей датчика; F_d ‑ поверхность датчика;  ‑ коэффициент теплоотдачи, определяющий процесс теплообмена между датчиком и измеряемой средой.

Динамика термопреобразователя зависит от условия теплообмена. С этой точки зрения термометр предположительно располагать в жидкой среде.

С динамической точки зрения предподчительнее бесконтактные. У пирометра от 0,3 до 3 сек.

Средства измерения расхода

Средства изменения переменного перепада. Недостаток: Нелинейная статическая характеристика

малый диапазон измерения.

Расходомеры переменного перепада - это безинерционные средства измерения

Индукционные расходомеры (для электропроводных сред)нельзя измерять углеводороды, газы и пар. Статическая характеристика нелинейная, большой диапазон.

Если поле постоянное (используется для измерения расхода сред с электронной проводимостью). При переменном магнитном поле динамика определяется частотой возбуждения поля у таких приборов в одну секунду от 1 до 100 измерений.

Ультразвуковые расходомеры. С точки зрения динамики ‑ безинерционные. Статическая характеристика линейна. Могут быть использованы для измерения в трубопроводах большого диаметра.

Средства измерения состава и концентрации

Общее свойство это большая инерционность время вхождения в класс точности составляют минуты. С точки зрения динамики наиболее предпочтительными являются пленочные сенсоры, у которых время реакции от 5 до 30 сек.

27. Задачи в области автоматизации технологических процессов химических производств отрасли. Особенности автоматизации химической промышленности.

Непрерывная интенсификация производственных процессов ведет, к усложнению функций управления предприятием. С одной стороны, достижения в области математики, кибернетики а также быстрое развитие вычислительной техники существенно расширило возможности создания новых высокоэффективных производственных процессов и методов управления ими. Встречное развитие технологий производства и технологий управления привело к созданию новых высоко эффективных процессов и типов оборудования, которые невозможно рассматривать и проектировать в отрыве от систем управления. Характерным примером являются станки с программным управлением, промышленные роботы, автоматические и автоматизированные технологические участки.

Создание и эксплуатация систем автоматизации на промышленном предприятии перестало быть функцией только специалистов по автоматизированному и автоматическому управлению. Они требуют различных форм участия практически всех групп административно-управленческого и инженерно-технического персонала предприятия. Современных инженер, должен обладать достаточно широкими знания ми в этой области.

Под автоматизацией понимают комплекс технических и организационных мероприятий по созданию систем управления техническими процессами, в которых функции человека (по управлению) полностью или частично ликвидированы.

В настоящее время в области автоматизации управления производством сложились два относительно самостоятельных направления ‑ автоматизация управления технологическими процессами и автоматизация управления организационно-экономической деятельностью.

Усложнение технических процессов: увеличение скорости протекания, увеличение единицы мощности аппаратов, ужесточение требований к качеству продукции приводит к усложнению задач стоящих перед автоматизацией.

Основное внимание уделяется минимизации отклонения регулируемого параметра от заданного значения. Такой подход неприемлем если, критерий качества управления включает экономические показатели, а также качество управления других связанных параметров.

Химическая промышленность характеризуется высоким уровнем автоматизации.

‑ большая единичная мощность аппаратов;

‑ совмещение в одном аппарате нескольких операций;

‑ наличие большого количества параметров характеризующих состояние процесса;

‑ непрерывность производства;

‑ пожаро- и взрывоопасность, агрессивность и токсичность.