Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Шински Ф. Системы автоматического регулирования химико-технологических процессов

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

25.10.2023

Размер:

15.26 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 3334 / 3434

Рассмотрение примеров, приведенных в двух последних главах, должно помочь читателю применить основные принципы регулиро вания к процессам, с которыми он имеет дело па практике. Следует осторожно применять уравнения, приведенные в предыдущих главах, к конкретным технологическим процессам. Эти уравнения приведены лишь для иллюстрации того положения, что системы автоматиче ского регулирования необходимо строить исходя из принципа со блюдения материального и теплового балансов процесса. Соста вление этих. балансов для конкретных процессов всегда должно предшествовать составлению схемы системы регулирования. .

ЛИТЕРА ТУРА

1. C a l d w e l l W. I . , С о о n G. A., Z о ss L. М. Freguency Response for Process Control. McGraw-Hill Book Co., New York, 1959, p. 76—80.

2. Z i e g 1 e r	J . G.,	N i c h o l s	N . B k	Optimum Settings tor Automatic
Controllers,	Trans.	ASME, 63,	№ 8	(1941).

3.S h i n s k e у F. G. Controls for Nonlinear Processes, Chem. Eng., 69, № 6 (1962) .

С о n s i d i n e D. M . Process Instrumente and Controls

Handbook.

McGraw-

-5.

H i l l Book Co., New York,

1957, Ch. 2.

Control

System,

Trans.

С 1 а г r i d g e R. E. An

Improved

Pneumatic

ASME, 73, № 3 (1951).

Overcome Dead Time,

ISA Journ., 6,

•6. S m i t h

0. J . M . A Controller

Л» 2

(1959).

Memory

Improves

Control

Difficult

К 1 e i s s

L. D. Better Controller

Processes, Control Eng., 5, № 3 (1958).

Sampled

Data

Control

from Modi

H a u s n e r

M . J . Get the

Benefits of

fied Process

Controllers, Control

Eng., 8, № 3 (1961).

Applications,

S h i n s k e у F. G. Analog

Computing

Control

for On-line

10.

Control Eng., 9, № 11 (1962).

e R . I .

Adaptive

Control

Systems —

M a t h i a s

R. A., V a n

N ifc

a Survey,

Electro-Technology, 66,' № 4

(1960).

and Automation,

11. W h i t e

B. The Quarie

Optimal

Controller,

Instruments

12.

29, № 11 (1956).

F . J . Dow Evaluates

Optimizing

B e r n a r d

J . W., S o d e r q u i s t

13.

Control, Control Eng., 6,

№ 11

(1959).

Instruments and Control Sys

M a m z i с

С. L. Peak-Seeking

Optimizers,

14.

tems,

35, № 10 (1962).

in Pressurized

Vessels,

ISA Journ. 10,'

R o o s

N . H . Level Measurement

№ 5 (1963).

15. B r i s t o l E. H . On a New Measure of Interaction for Multivariable Process Control, Trans. I E E E , 14, № 1 (1966).

16. S h i n s k e y F. G. Feedforward Control Applied, ISA Journ., 10, № 1 1 (1963) .

17.S a m s o n J . E. Improvements in or Relating to Automatic Force Balance Apparatus, англ. пат. 860485, 2—8 (1961).

18.	R o o s N . H . Level Measurement		in Pressurized Vessels, ISA Journ., 10,
19.	№ 5 (1963).	C l a r k D. R.,	L o u i s J . R., S p a n b a u e r J . P.
	A d a m s J . ,
	Mathematical Modeling of Once-through Boiler Dynamics, I E E E Trans, on Po
	wer Apparatus	and Systems, 13, № 2 (1965).

330

20.	С о г г i g a n		Т . Е . ,		Y o u n g	Е. F. General		Considerations in		Reactor
21.	Design, Chem. Eng.,				62, № 10 (1955).			процессов, пер. с		англ-
	Э р р и о т П.		Регулирование производственных
22.	А. Я.	Серебрянского,			М-, «Энергия», 1967.		for	Gas-phase	Reactors,	Chem.
	S h i n s k e y		F. G.		Temperature Control
23.	Eng., 66, №		20	(1959).		Stability	into	Plant	Operations,	Petro.-
	S h i n s k e y		F.	G-	Designing
	Chem.	Eng.,	№	10,	11 (1962).

24.W e i n s t e i n W . D . The Four-bar Linkage as a Function Generator, Elec. Manufacturing, 64, № 4 (1959).

25.

M а с M i 11 a n E . G . ,

S h i n s k e

F. G. Feedforward

Analog

Compu

26.

ter Control of a Superfractionator, Control Eng., 11,

№

3 (1964).

Distillation

L u p f e r

D. E.,

,T o h n s o n

M . L . Automatic Control of

27.

Columns to Achieve

Optimum Operation, ISA Trans., 11, №

4 (1964).

D i s t i l l a

L и у b e n

W. L . , '

G e r s t e r

J . A. Feedforward Control

28.

tion Columns,

Ind . Eng.

Chem.,

№

(1964).

F e n s k e

M . R.

Fractionation of Straightrun Pennsylvania Gasoline, I n d .

29.

Eng. Chem., № 5

(1932).

A. Controlling-Composition of Column-

S t a n t o n

B. D.,

B r e m e r

30.

Product, Control Eng., 9,

№

7 (1962).

Optimal

Distillate

Rate Policy i n

C o n v e r s e

A. O.,

G r o s s

G. D .

Batch Distillation,

Ind . Eng. Chem., JV° 8 (1963).

Heat

Sensitive Mate

31. M o o r e J . G.,

H e s l e r

W . E.

Evaporation

rials, Chem.

Eng.

Progr.,

59,

№

(1963).

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ

Абсорбция	310,	311	регулирования
Адаптпвпыо	системы		регулирования
в установившемся			состоянии 169,
170		166
динамические		166
понятие	166

схемы 168, 171 Алгоритм регулирования с помощью

ЦВМ 122, 123 Амплитуда предельных колебаний

128

Анализаторы

особенности работы S8, 89 периодического действия 112, 113,

118

Блок опережения — запаздывания 207 сл.

Взаимодействие еш<остей 49 сл. Взаимодействие параметров


в	переходном		режпме		188 сл.
и	компенсация 190			сл.
одностороннее			187,	188
степень 186,			187
Взаимосвязь		регулируемых параме
	тров	184 сл.			связи объ
Внутренние перекрестные
	екта	190 сл.

Время.

запаздывания 18 сл. изодрома 27, 28, 104 сл. интегрирования 24, 26, 27 предварения 42, 43, 104 сл.

Вспомогательный контур регулиро вания 150 сл.

Выпаривание 314 сл. Вычислительные машины

аналоговые 221 цифровые 120 сл.

Гистерезис 128 сл.

Двухпозпциоипые регуляторы 131 сл.

Двухъемкостпые объекты36 сл., 78сл. Демпфирование колебаний

в контуре с иелппейиой характе ристикой 143, 144

до	1/4 амплитуды 41, 46, 64, 111,
.	116, 127

критическое 40, 41, 108, 116, 117 нулевое 41, 115, 116

с перерегулированием 41 Десорбция 311, 312 Диапазон пропорцпоиальностп

выбор 44 э

двухъемкостпого		объекта	46,
одиоемкостного		объекта с	запаз
дыванием	46	21, 27,	28, 48,
регулятора	20,	21, 27,	28, 48,
91 сл.

Динамическая компенсация 203,

299 сл.

спомощью блока опережеппя — запаздывания 207 сл.

условия применения 204 сл. Дипамнческпй коэффициент переда

чи 85, 86, 167 экспериментальное определенно

67 сл. переменный 64 сл.

Дискретный интервал 112, 119

. выбор 123, 124 Дифференциальная составляющая

регулятора 43, 46 сл. Дополнительная обратная связь

106 сл.

Емкость понятие 29 сл.

совместно с запаздыванием 44 сл.

Запаздывание 88, 89, 92 инерционное 207, 208 и сдвиг по фазе 19, 20

совместно с емкостью 44 сл. чистое 18 сл.

Зона чувствительности регулятора 132, 133, 147

332

Избирательное				регулирование
162	сл.					116, 117,
Изодромиос		регулирование
131		устройство			с запаздыва
Изодромное
нием		112	ошибка		регулирова
Интегральная
ния 95, НО, 111, 119, 160, 161
Интегральное				регулирование
114	сл.
Интервал	регулирования 117
Импульсное		ругулнрование 112 сл.,
159	сл.
Импульсные элементы 113, 114
И-регулятор			114	сл.
импульсный						25
коэффициент			передачи
осиовное		уравнение			24	сл.
постоянная			времени		24
Клапаны				139
двухпознцпопиые
дросселирующие				240

сгистерезисом 128 сл.

спозиционером 153, 154

управление		с	помощью		ЦВМ
120	сл.
Компепсацня
влияние	перекрестных				связей
объекта		190	сл.	Динамиче
динамическая			см.
ская	компепсацня
Компрессоры		243	сл.	свойства см.
Коптур регулирования,
Свойства контура регулирова
ния
Котлы		234	сл.
барабанные
прямоточпые 236 сл.
схемы 236, 237, 239 •
Косвенные	параметры			180
Коэффициенты		передачи
блока соотношения				158
датчика	56	сл.

И-регулятора 25 клапана 58 сл., 70

контура нелинейного 127, 144

—переменный 125, 126

—прп ПИ-регулировании 131

—при П-регулпроваппи 130 объекта 20, 62 сл., 83 сл., 89 сл.,

104

—динамический 34, 35, 85, 86, 167, 254

переменный 64 сл.

—нейтрального 31

—относительный 181 сл.

—первого порядка с самовыравппванием 33, 34, 45, 46

Коэффициенты передачи

—с взаимодействующими ем костями 52

ПИ-регулятора 27, 28 П-регулятора 20 системыкаскадного регулиро

вания 151 сл. Коэффициенты матрицы 182 сл. Кривые переходных процессов

влияние времепи предваренпя 43 двухпозицпопиого регулятора 142 контура с двухпозиционпым регу

лятором 133

— с пелппейпым регулятором 145,

146-

—с ПИ-регулятором 101

—с ПД-регулятором 98, 99 объекта двухъемкостного 37 сл.,

—многоемкостного 53

—одноемкостного с запаздыва нием 65

— с	чистым			запаздыванием			19,
23, 27 сл., 109, 110, 115
при	импульсном				регулировании
ИЗ		сл.				63
прп	регулировании рН
Кристаллизация				318	сл.
Критическое			демпфирование пара
метра 39 сл., 108, 116, 117
Многоемкостиые				объекты		регулиро
вания			49	сл.
Насосы
поршневые 240, 241
центробежные				241 сл.
Нейтральный			объект		регулирования
29		сл.	регуляторы
Нелинейные
величины			рН	147		143	сл.
непрерывного				действия
расхода 145

сзоной нечувствительности 147, 148

уровня 145, 146 Нелинейные элементы

с гистерезисом 128 сл. типы 126

Обратная связь дополнительная 106 сл. импульсная 112 отрицательная 15 сл., 31 положительная 15

Объективная функция 166 Объекты регулирования

двухъемкостные 36 сл., 78 сл., 139, 140

333

Объекты регулирования многоемкостные 49 сл. нейтральные 29 сл. одноемкостные 32 сл., 110

симпульсным элементом 113, 117

ссамовыравнпваинем 31 сл.

счистым запаздыванием 117, 118

игистерезисом 130, 131 чувствительность к возмущениям

96, 97

Объемная	ошибка регулирования
161,	162

Огневые подогреватели 233 Одноемкостные объекты 32 сл., 65,

110

Оптимизаторы				171	сл.
самонастраивающиеся
шаговые 173
Оптимизация процесса 219 сл.
Остаточное		отклонение		параметра
22,	23		коэффициент		пере
Относительный
дачи		объекта 181		сл.	связь
Отрицательная			обратпая
15	сл., 31
Ошибка регулирования
интегральная			160, 161
объемная 161, 162
Параметры		настройки
блока		опережения — запаздыва
ния		209	104 с.
регуляторов

Параметры регулирования см. Регу

лируемые			параметры
Паровые турбины			239,	240	передачи
Переменный		коэффициент
контура 125, 126					Кривые
Переходные		процессы		см.
переходных			процессов
Период собственных колебаний кон
тура 92
амплитуда		17			объектов
при	регулировании
с	запаздыванием			20,	25
сдвлг	по	фазе	17
с многоемкостным объектом 54
степень затухания				20, 21
с чистым		запаздыванием			21

Период собственных колебаний ПИрегулятора 27

Период Предельных колебаний 128 ПД-регулпровапие 41 сл. ПД-регуляторы 41 сл., 97 сл. ПИД-регуляторы 101 сл., 144, 145 ПИ-регулирование 26 сл. ПИ-регуляторы

импульсный 118 коэффициент передачи 27, 28 нелинейные 146, 147

ПП-регуляторы

параметры настройки 27, 2S

с дополнительной обратной связью 110 сл.

уравнение работы 27 П-регулирования

двухъемкостных объектов 39 сл. объекта с запаздыванием 23 остаточное отклонение параметра

22сл. П-регуляторы

диапазон		пропорциональности
20,	22

коэффициент передачи 20 основное уравнение. 20

Подогреватели огневые 233 Позиционер 153, 154 Положительная обратпая связь 15Постояпная времени

объекта с взаимодействующими емкостями 50

ПИ-регулятора 27, 28 трубопровода 72, 73, 76, S2

Прямое предварение 42

Реакторы непрерывного действия 256 сл.

неустойчивые 254, 255 периодического действия 267 сл. устойчивые 251 сл. экзотермические 250 сл.

Регулирование

величины рП 147, 262 сл. взаимосвязанное 190 сл. давлении газа и жидкости 75 сл.,

92,	198	сл., 283 сл.
избирательное				162	сл.	130,	131
изодромное			116,		117,
нмпульспос		159 сл.				95,	ПО,
пнтегральпая				ошибка
111,	119,		160,		161
интегральное			114		сл.
каскадное		149		сл.

комбинированное 212 сл., 265 сл.,

303 сл. компрессоров 243 сл.

критерии оценки качества 95 сл. насосов 240 сл.

объектов см. Регулирование объектов

пропорциональное 20 сл., 130 по возмущению см. Регулирова

ние по возмущению процессов см. Регулирование про

цессов		145, 154,	155
расхода	72 сл., 92,
соотношения 159 сл.			200,
состава	продукта	86 сл.,
287	сл.

334

Регулирование

с помощью двух регуляторов 136 сл.

ЦВМ 120 сл.

сразмыканием контура (импуль сное) 112 сл.

степень регулируемости объекта 55

температуры 81 сл., 92, 155, 216, 259 сл., 268 сл.

уровня жидкости 78 сл., 92, 145, 146, 198 сл.

Регулирование объектов двухъомкостных 37 сл. мпогоемкостных с взаимодейст

вующими емкостями 49 сл. нейтральных 30, 31

одноемкостных					32	сл.,	НО
с	двумя		параметрами				181 сл.
с	запаздыванием					20 сл.
Регулирование				по	возмущению
давления			198 сл.			212 сл.
комбинированное								сл.
математическая					модель		197
понятие 195				сл.		291	сл.
прп ректификации								см.
с динамической компенсацией
	Динамическая компенсация
совместно			с	регулированием				по
	отклонению				216, 217
состава		200		199,		206
схемы		197,
температуры				200,		201
теплообменника					200 сл.
уровня		198		сл.	анализ		217	сл.,
экономический
	302	сл.
Регулирование процессов
абсорбции			310,		311		сл.
в	паровых		котлах			233

вреакторах непрерывного дей ствия 256 сл.

периодического действия 267 сл.

зшпарнваиня 314 сл. горения 231 сл. десорбции 311, 312 кристаллизации 318 сл. нейтрализации 63

при окончании реакции 270, 271

ректификации см. Ректификация сушки 325'сл.

теплопередачи см. Теплопередача увлажнения 313, 314 экстракции 320 сл.

Регулируемые параметры

взаимодействующие см. Взаимо действие параметров

взанмосвязаниые 184 сл., 191 выбор 175, 176

Регулируемые параметры методы измерения 179 сл. типы 176 сл.

Регуляторы двухпозиционныо 131 сл., 137 сл.

диапазон	пропорциональности
20 сл.,	91 сл.

дополнительные 135, 136 импульсные 114 сл. интегральные 24 сл. линейные 94, 140 сл.

нахождение параметров настрой ки 73, 74

нелинейные 94

— непрерывного			действия
143	сл.	настройки	104 сл.
параметры
неревод	на	ручное	управление

101, 102 пропорционально-интегральные

26 сл. самонастраивающиеся 168, 169

састатической составляющей 98 сл.

спредварением 97 сл.

сдополнительной обратной

связью 108 сл. экстремальные 173, 174

Ректификация азеотропная 323, 324

максимальная степень извлече ния продукта 308, 309

материальный баланс 279 сл. многокомпонентных смесей 294 сл. периодическая 305 сл.

расход дистиллята 273 сл.

— пара 275 сл.

регулирование давления 283 сл.

—по возмущению 291 сл.

—расхода дистиллята 305 сл. флегмы 285 сл.

—составов продуктов 287 сл., 307, 308

степень разделения смеси 274 сл., 293, 294

схемы регулирования 278 сл. тепловой баланс 279 сл., 282

условия оптимального регули рования 296 сл.

экстрактивная 324, 325 эффективность работы колонны

274

Самоиастрайв ающиеся		perулят оры
168,	169	оптимизатор
Самонастраивающийся

171 сл. Самовыравниваипе 31 сл.

Свойства контура регулирования амплитуда колебаний 17, 18"

335

Свойства

контура

регулирования

Теплообменники

сл.

демпфирование

колебаний

см.

жидкостные

225

Демпфирование

колебанпй

смешения

223

сл.

216

емкость см.

Емкость

сл.

регулирование

температуры

запаздывание

сл., 44

с изменением

агрегатного состоя

коэффициент

передачи

сл.

ния теплоносителей

229 сл.

обратная

связь

см.

Обратная

Теплопередача

223

сл.

связь

собственных

колебаний

в теплообменниках

со

период

при

изменении

агрегатного

сл.

стояния теплоносителя 229 сл.

Системы

регулирования

си

Турбнпы

паровые

239,

240

адаптивные

см.

Адаптивные

Увлажнение

313,

314

стемы

регулирования

избирательные 162 сл.

Угол фазового

сдвпга'

импульсные 112 сл., 159 сл.

И-регулятора

каскадные 149

сл.

сл.,

215,

контура с обратной связью 20

комбинированные

214

объектов первого порядка с са\ю-

по

216

см. Регулирова

выравнпваппем 35

возмущению

Уравнение Фепске

274

ре

ние по возмущеншо

Устойчивость

экзотермических

соотношения

156

сл.

акторов 250 сл.

Скорость

247

сл.

Фенске уравнеппе

274

реакции

сушки

326,

327

регулирования

Цифровые

вычислительные

к а-

Статическая

ошибка

шпны

120

сл.

Степень разделения компонентов 274,

Чувствительность

объекта

к возму

293,

294

объекта 55

Степень регулируемости

щениям

96, 97

Схемы

регулирования

Шаговый оптимизатор 173

комбинированные 215, 216

компрессора

245

197,

199,

206,

Экономический

анализ

регулирова

по

возмущению

292, 293

278

сл.

ния по возмущению 217 сл.

процесса

ректификации

Экстремальный регулятор 173,174

теплообменников

228,

230

Элемепт

сравнения

Ф. Шински

Системы автоматического регулирования химико-технологических процессов

<<< < Предыдущая 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 3334 / 3434

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ