МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Івано-Франківський національний технічний

університет нафти і газу

Кафедра автоматизації технологічних процесів

і моніторингу в екології

Горбійчук М.І., Бербець Т.О.

Ідентифікація і моделювання

технологічних об’єктів галузі

Завдання з курсового

проектування

Для курсового студентів спеціальності „Автоматизоване управління технологічними процесами”

Івано-Франківськ

2003

Горбійчук М.І., Бербець Т.О. Ідентифікація і моделювання технологічних об’єктів галузі. Завдання з курсового проектування. – Івано-Фианківськ: Факел.2003 – 78с.

Методичні вказівки складені відповідно до програми „Ідентифікація і моделювання технологічних об’єктів галузі” і призначені для курсового проектування студентів спеціальності „Автоматизоване управління технологічними процесами”.

Рецензент к.т.н., доц.. кафедри

автоматизації технологічних процесів

і моніторингу в екології

Дане видання – власність ІФНТУНГ. Забороняється тира-жувати і розповсюджувати.

Зміст

ст.

ВСТУП-------------------------------------------------------- 4

1. Мета , завдання і об'єм курсової роботи------------ 6

2. Методика побудови математичних моделей

типових об'єктів в нафтовій і газовій

промисловості------------------------------------------- 8

2.1. Методика побудови математичної

моделі гідравлічного об'єкта ----------------13

2.2. Методи побудови моделі процесу

перемішування рідини ----------------------17

2.3. Методика побудови математичної

моделі теплового об'єкта -------------------19

3. Лінеаризація математичної моделі КО -------------22

4. Визначення матричних передавальних функцій

моделі------------------------------------------------------25

5. Дослідження лінеаризованої математичної

моделі керованого об'єкту-----------------------------28

5.1 Метод фундаментальної матриці системи -28

5.2 Метод матричної передавальної функції ---32

Література----------------------------------------------- 34

Додатоки------------------------------------------------------35

ВСТУП

Проектування сучасних автоматичних систем керування в нафтовій та газовій промисловості вимагає від інженера з автоматизації глибоких знань в області моделювання технологічних процесів як об'єктів керування .

На етапі проектування автоматичних систем керування інженер повинен розв'язувати цілий ряд взаємозв'язаних задач : побудова математичної моделі керованого об'єкта ; синтез системи керування і її аналіз ; оцінка якості системи .

Курсова робота з курсу "Ідентифікація і моделювання технологічних об’єктів в галузі " має за мету складання і дослідження математичних моделей і деяких типових об'єктів автоматизації .

Методичні вказівки складаються із п’яти розділів і додатків . В першому розділі визначені мета , завдання і об'єм курсової роботи. В розділах 2-5 викладена методика складання математичної моделі для типових об'єктів ; дані рекомендації до лінеаризації одержаних об'єктів і дослідження динамічних властивостей лінеаризованих об'єктів .

Виконання курсової роботи вимагає використання програм : GWP, KOR, PCH, RKM-2, INTER. Для кращого розуміння основних теоретичних викладок , які вміщають розділи 2-5 , в додатках наведені приклади складання і дослідження математичної моделі керованого об'єкту .

Додатки Б вміщують варіанти завдань на курсову роботу .

Методичні вказівки розробив : доц. кафедри АВП , проф.,д-р техн. наук М.І.Горбійчук .

Відповідальний за випуск завідуючий кафедрою АТП і МЕ , проф.,д-р техн. наук Г.Н.Семенцов .

1 Мета , завдання і об'єм курсової роботи

Мета курсової роботи з курсу "Ідентифікація і моделювання технологічних об’єктів в галузі " – вироблення у студентів практичних навиків створення і дослідження математичних моделей типових об'єктів нафтової і газової промисловості .

Назва курсової роботи "Створення і дослідження математичної моделі типового об'єкта нафтової та газової промисловості ".

Використовуючи завдання на курсову роботу , студент повинен :

скласти математичну модель об'єкта ;

записати лінеаризовану математичну модель об'єкта;

знайти матричну передавальну функцію об'єкта;

дослідити одержану лінеаризовану математичну модель об'єкта при типових вхідних діях ;

спланувати і провести машинний експеримент для побудови математичної моделі керованого об’єкта;

зробити висновки про динамічні властивості об'єкта .

Дослідити математичну модель об'єкта необхідно за допомогою методу фундаментальної матриці системи , методу матричної передавальної функції і числовим методом . Одержані результати порівняти .

Курсова робота складається із розрахунково – пояснювальної записки , яка включає і графічну частину .

Розрахунково – пояснювальна записка виконується на основі діючих стандартів на листах білого паперу розміром 297 210 мм ( формат А4) і повинна включати в такій послідовності :

титульний аркуш ;

завдання на курсову роботу ;

зміст ;

основну частину , яка складається із окремих розділів ;

висновки по роботі ;

перелік посилань ;

додатки (наводяться необхідні дані із літератури , деякі таблиці тексти програм тощо ) .

Графічна частина виконується на окремих листах формату А4 , які встановлюються за текстом і не включаються як і додатки в об'єм пояснювальної записки , який повинен в межах 25-30 рукописних листів . До рисунків , схем і тексту записки вимоги граничної чіткості і компактності .

У відповідності з учбовими планами для виконання курсової роботи 14 учбових тижнів .