Теория автоматического управления (Курсовое проектирование). Учебное пособие

Таблица 2

Вариант № 2 (последняя цифра шифра зачетной книжки). Объект управления – секция пастеризации пластинчатого

пастеризатора в производстве молока.

Регулируемая величина у(t) –температура молока на выходе из пастеризатора. Номинальное значение пастеризованного молока 86± 1 оС.

Возмущающее воздействие – температура молока на входе в секцию пастеризатора. Средняя температура поступающего молока в секцию пастеризатора 60± 5 оС.

Управление осуществляется изменением расхода греющего пара в промежуточный подогреватель воды. Диапазон изменения расхода пара 18 - 24 м3/ч.

Изменение температуры молока на выходе пастеризатора при увеличении расхода пара на2 м3/ч приведено в табл. 3, изменение этой же температуры при увеличении температуры молока на входе в секцию пастеризатора на 3 оС приведено в табл. 4.

В четных строках таблиц указано время в секундах, в нечетных – температура молока на выходе пастеризатора.

91

Таблица 3

Окончание табл. 3

Таблица 4

Вариант № 3 (последняя цифра шифра зачетной книжки). Объект управления – емкость для нормализации молока. Регулируемая величина y(t) – массовая доля жира в молоке

на выходе из нормализатора. Номинальное значение жирности нормализованного молока 3,2±0,15 %.

Возмущающее воздействие – расход обезжиренного молока на входе в нормализатор. Средний расход молока на входе в нормализатор 550-600 кг/ч.

Управление осуществляется изменением расходом сливок. Диапазон изменения расхода сливок 90 – 115 кг/ч.

92

Изменение жирности молока в процентах при изменении расхода сливок на 25 кг/ч приведено в табл. 5, изменение жирности молока при увеличении расхода обезжиренного молока на 40 кг/ч – в табл. 6. В четных строках таблиц указано время в секундах, в нечетных – жирность молока на выходе нормализатора.

Таблица 5

Таблица 6

Вариант № 4 (последняя цифра шифра зачетной книжки). Объект управления – дрожжерастильный аппарат в произ-

водстве хлебопекарных дрожжей.

Регулируемая величина y(t) – кислотность (рН) среды в дрожжерастильный аппарате. Номинальное значение кислотности среды в дрожжерастильный аппарате 4,5±0,3 рН.

Возмущающее воздействие – температура среды в дрож-

жерастильном аппарате. Средняя температура среды в аппарате

28-9 оС.

Управление осуществляется изменением расхода аммиачной воды. Диапазон изменения расхода аммиачной воды80 - 110 л/ч.

Изменение кислотности среды при уменьшении расхода аммиачной воды на 15 л/ч приведено в табл. 7, изменение кислотности при повышении температуры на 0.5 оС при значениях температуры не превышающих среднюю – в табл. 8.

93

В четных строках таблиц указано время в минутах, в нечетных – кислотность среды.

Таблица 7

Таблица 8

Вариант № 5 (последняя цифра шифра зачетной книжки). Объект управления – ректификационная колонна в произ-

водстве спирта.

Регулируемая величина y(t) – давление в кубе колонны. Номинальное значение давления в кубе колонны 400-480 кПа.

Возмущающее воздействие – энтальпия греющего пара. Диапазон изменения энтальпии 2700-2800 кДж/кг

Управление осуществляется изменением расхода греющего пара. Диапазон изменения расхода пара 16 - 24 м3/ч.

Изменение давления в кубе колонны при увеличении расхода греющего пара на4 м3/ч приведено в табл. 9, изменение давления при увеличении энтальпии на 20 кДж/кг - в табл. 10.

В четных строках таблиц указано время в секундах, в нечетных – давление в кубе колонны в килопаскалях.

94

Таблица 9

Таблица 10

Вариант № 6 (последняя цифра шифра зачетной книжки). Объект управления – верх ректификационной колонны в

процессе отделения н-бутиленов.

Регулируемая величина y(t) – концентрация н-бутиленов в дистилляте. Номинальное значение концентрации н-бутиленов в дистилляте 66±3 %.

Возмущающее воздействие – состав питающей смеси. Управление осуществляется изменением расхода флегмы.

Диапазон изменения расхода флегмы 0 - 80 т/ч.

Изменение концентрации н-бутиленов в дистилляте при увеличении расхода флегмы на 8 т/ч приведено в табл. 11, изменение концентрации н-бутиленов в дистилляте при увеличении их концентрации в питающей смеси на 2 % - в табл. 12.

В четных строках таблиц указано время в секундах, в нечетных – концентрации н-бутиленов в процентах.

95

Таблица 11

Таблица 12

Вариант № 7 (последняя цифра шифра зачетной книжки). Объект управления – сушильная камера непрерывного

действия для сушки хлебопекарных дрожжей.

Регулируемая величина y(t) – конечное влагосодержание хлебопекарных дрожжей. Номинальное значение влажности высушенных хлебопекарных дрожжей 15,0±0,5 %.

Возмущающее воздействие – начальная влажность дрожжей на входе в сушильную камеру.

Управление осуществляется изменением температуры воздуха, подаваемого в сушильную камеру. Диапазон изменения температуры воздуха, подаваемого в сушильную камеру 60–70 оС.

Изменение влажности дрожжей на выходе камеры при увеличении температуры воздуха на 10 оС приведено в табл. 13, изменение влажности на выходе при увеличении влажности на входе на 2 % - в табл. 14.

96

В четных строках таблиц указано время в секундах, в нечетных – влажность дрожжей в процентах.

Таблица 13

Таблица 14

Вариант № 8 (последняя цифра шифра зачетной книжки). Объект управления – реактор полимеризации бутадиена в

производстве синтетического каучука.

Регулируемая величина – температура в реакторе полимеризации. Номинальное значение температуры в реакторе

323±2оК

Возмущающее воздействие – температура шихты на входе в реактор. Регламентное значение температуры 288±2 К.

Управление осуществляется изменением расхода рассола с

Изменение температуры в реакторе при увеличении расхода рассола на 0,2 кг/с приведено в табл. 15, изменение температуры в реакторе при увеличении температуры шихты на входе на 2 К - в табл. 16.

В четных строках таблиц указано время в секундах, в нечетных – температура в реакторе в градусах Кельвина.

97

Таблица 15

Таблица 16

Вариант № 9 (последняя цифра шифра зачетной книжки). Объект управления – сливкоотделитель в процессе произ-

водства пастеризованных сливок.

Регулируемая величина – плотность сливок на выходе из сепаратора. Номинальное значение плотности сливок на выходе из сепаратора 800±50 кг/м3.

Возмущающее воздействие – расход цельного молока. Средний расход цельного молока 1800±200 кг/ч.

Управление осуществляется изменением частоты питающего напряжения с частотного преобразователя на синхронный электродвигатель сепаратора. Диапазон изменения частоты

40–60 Гц.

Изменение плотности сливок на выходе сепаратора при увеличении частоты питающего напряжения на4 Гц приведено в табл. 17, изменение плотности на выходе при увеличении расхода молока на 200 кг/ч - в табл. 18

98

В четных строках таблиц указано время в секундах, в нечетных – плотность сливок на выходе сепаратора в кг/м3.

Таблица 17

Таблица 18

25кДж/кг - в табл. 20.

Вчетных строках таблиц указано время в минутах, в нечетных – температура щелочного раствора в градусах Цельсия.

99

Таблица 19

Таблица 20

100