
- •Методичні рекомендації і контрольні завдання до виконання лабораторних робіт
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1. Завдання
- •1.2. Аналіз технологічного апарату як об'єкта
- •1.3. Математичне опис динаміки об'єкта управління
- •1.4. Дослідження динаміки об'єкта управління
- •1.5. Дослідження перехідних процесів в автоматичній системі регулювання
- •2.Порядок виконання лабораторної роботи.
- •3.Індивідуальні завдання
- •Значення інших величин прийняти наступними:
- •4. Контрольні питання
- •Лабораторна робота №2
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1. Аналіз процесу виробництва пару як об'єкта управління
- •1.2. Постановка завдань автоматизації
- •1.3. Математичне моделювання об'єкта управління
- •1.4. Імітаційні дослідження об'єкта управління
- •1.5. Розрахунок аср тиску пару
- •1.6. Якісні показники перехідних процесів в аср
- •2. Порядок виконання лабораторної роботи.
- •3. Індивідуальні завдання
- •4. Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 3
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1. Аналіз процесу виробництва пари як об'єкта управління
- •1.2. Постановка завдань автоматизації
- •1.3. Математична модель об'єкта управління
- •1.4. Імітаційні дослідження об'єкта управління
- •1.5. Розрахунок одноконтурної аср температури суміші в реакторі
- •2. Порядок виконання лабораторної роботи.
- •3. Індивідуальні завдання
- •4. Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 4 Автоматизація неізотермічного реактора.
- •Теоретичні відомості
- •Визначення динамічних характеристик реактора повного перемішування
- •1.2. Визначення структури і оптимальних параметрів коригувальних елементів системи
- •Порядок виконання лабораторної роботи.
- •Індивідуальні завдання
- •4. Контрольні питання
- •Лабораторна робота №5 Автоматичне регулювання складу в хімічному реакторі
- •Теоретичні відомості
- •1.1. Визначення передавальних функцій реактора.
- •1.2. Розрахунок параметрів системи автоматичного регулювання.
- •2. Порядок виконання лабораторної роботи.
- •Індивідуальні завдання
- •4. Контрольні питання
- •До лабораторної роботи №1
- •До лабораторної роботи №2
- •До лабораторної роботи №3
- •До лабораторної роботи №4, 5
4. Контрольні питання
1. Наведіть рівняня матеріального балансу для реактора.
2.
Наведіть передавальну функцію реактора
по відношенню до змін вихідної концентрації
.
3. Наведіть передавальну функцію реактора по відношенню до зміни потоку Q для обох каналів.
4.
Розробить САР складу для якої отримати
найбільший коефіцієнт підсилення
,та
перерегулювання не вище 20
%.
ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРИ
До лабораторної роботи №1
1. Дудніков Є.Г. Автоматичне управління в хімічній промисловості. М.: Хімія, 1987.-386с.
2. Кроу К., Гамілец А.. Хоффман Т. Математичне моделювання хімічних виробництв. М.: Мир. 1973, - 392 с.
3. Боярінов А.І., Кафаров В.В. Методи оптимізації в хімічній технології-М.: Хімія. 1969.-564С.
4. Стандарт підприємства. Проекти дипломні та курсові. Правила оформлення. СТП ТІХМ 03-93.
5. Кулаков Ю.В., Шамкін В.П. Математичне моделювання технологічних об'єктів і систем управління. Тамбов, 1997.-40с.
До лабораторної роботи №2
1 Установка для генерації пари Е-1, 6 ГН: Посібник з експлуатації.
2 Молчанов М.О. Експлуатація парових котлів, посудин і вантажопідіймальних машин. Київ: Техніка, 1967. 786 с.
3 Файерштейн Л.М., Епинг Л.С., Гохбойт Г.Г. Довідник з автоматизації котелень. М.: Енергія, 1972. 360 с.
4 Вукаловіч М.П. Термодинамічні властивості води і водяної пари (таблиці і діаграми). М.: Стандарти, 1969.
5 Автоматизація технологічних процесів галузі: Лаб. роботи / Укл.: В.Г. Матвейкін, С.В. Фролов, І.А. Єлізаров. Тамбов: ТДТУ, 1995. 44 з.
До лабораторної роботи №3
1 Виробництво смоли Е-41. Регламент технологічний.
2 Благонравова А.А., Непомнящіій А.І. Лакові епоксидні смоли. М.: Хімія, 1970. 248 с.
3 Волчек І.С. Автоматизація виробничих поліконденсационних смол. М.: Хімія, 1976. 279 с.
4 Голдінг Б. Хімія і технологія полімерів. М.: Іздатінліт, 1973. 357 с.
5 Жебровський В.В. Технологія синтетичних смол, що застосовуються для виробництва лаків і фарб. М.: Вища школа, 1968. 128 з.
До лабораторної роботи №4, 5
1. Дудніков Є.Г. Автоматичне управління в хімічній промисловості. М.: Хімія, 1987.-386с.
2. Кроу К., Гамілец А.. Хоффман Т. Математичне моделювання хімічних виробництв. М.: Мир. 1973, - 392 с.
Додаток А
Програма опису динаміки ОУ
dt=10;
tk=J0000;
t=[0:dt:tk],
n=length(t);
% uravnenie materialnogo balansa dlya teplonositelya
kv 1=1; % propusknaya sposobnost klapana goiyachego teplonositelya
kv2=0; % propusknaya sposobnost klapana holodnogo teplonositelya Pt=230000; % davlenie teplonositelya pered klapanom
Pa= 101325; % davlenie teplonositelya v rubashke
ro2=1000; % plotnost teplonositelya
Gt=0.1 *(kv1+kv2)*((Pt-Pa)/ro2)^ 0.5/3600; % rashod teplonositelya
N=zeros( l,n);
A=30; % koefficient
E=40000; % energia aktivacii
R=8.314; % gasovaya const
T=zeros( 1 ,n); % temperatura smesi v reaktore
Tvh=l 5; % temperatura smesi na vhode v reaktor
ca=zeros(1,n);
cavh=20; % konzentraziya komponenta "A" na vxode v reactor
cb=zeros( 1 ,n),
cbvh= 100; % konzentraziya komponenta "B" na vxode v reaktor
cc=zeros( l,n);
K= 1000; % koefficient teploprovodnosti
d=l .0; % diametr reaktora
H=1.515; % visota reaktora
s=3.14*d*H; % ploshad bokovoj poverhnosti reaktora
Tt=zeros( 1 .n); % temperatura smesi teplonositela
Tt1= 90; % temperature teplonositelya I na vhode v rubashku
deltaH=10000; % teplovoi effekt reakcii
vl=3.14*H*d^2/4; % ob'em reaktora
rol=800; % plotnost reakcionnoi massi
cp 1 =3500; % teploemkost smesi v reaktore
cp2=4100; % teploemkost teplonositelya
al=l;
D=1,1;
v2=3.14*H*D^2/4-v1; % ob'em rubashki % nachalnie uslovia
T( 1,1 )=Tvh; % temperatura smesi v reaktore
ca( 1,1 )=cavh; % konzentraziya komponenta "A" v reaktore
cb( 1,1 )=cbvh, % konzentraziya komponenta "B" v reaktore
cc( 1,1 )=0; % konzentraziya komponenta "C" v reaktore
Tt( I. I )=Tt 1; % temperatura teplonositelya v rubashke
for i=2:n % skorost reakcii
% skorost reaccii
N( I ,i )=A*exp(-E/(R*T( I ,i-1 )))*ca( 1 ,i-1 )*eb(l ,i-1);
% pokomponentniy materialniy balans dlya reaktora
ca( 1 ,i)=-N( I ,i)*dt+ca( 1 ,i-l); % konzentraziya komponenta "A" v reaktore
cb( 1 ,i)=-N(l,i)*dt+cb(l ,i-1); % konzentraziya komponenta "B" v reaktore
cc( I ,i )=N( 1 ,i)*dt+cc( 1 ,i-1); % konzentraziya komponenta "C" v reaktore% teplovoy balans (T-reaktor, Tt-rubashka)
T(1,i)=(K*s*(Tt(1,i-1-T(1,i-1))+deltaH*N(1,i)* vI )*dt/(ro1*vI*cpI)+T(I,i-1);
Tt(1,i)=Tt(1,i-l)+dt*(Gt*ro2*cp2*al*(Tt1-Tt(1,i-l))-K*s*(Tt(1,i-l)-T(1,i
-1)))/(ro2*v2*cp2);
end
Додаток Б
Програма для побудови перехідних характеристик при кусково-лінійному впливі на об'єкт в динамічному режимі
Додаток В
Програма для побудови перехідних процесів в АСР температури суміші на виході з реактора