Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Системный анализ и особенности управления типовыми объектами химической технологии. Учебное пособие
.pdf
51
Кроме клавиш вызова графиков, панели (рис. 24, 25) имеют
клавишу вызова панелей для настроек регуляторов и средств контроля.
При нажатии на них на экран будут вызваны или панель настройки
регулятора (рис. 30) или панель настройки канала контроля (рис. 31).
Параметры настройки в этих панелях могут быть изменены с
помощью панели цифрового ввода (рис. 26).
Рис. 30. Панель настройки регулятора
Рис. 31. Панель настройки канала контроля
52
Кроме средств регулирования и контроля мнемосхема (рис. 23)
содержит два блока: блок «распределение топлива» (рис. 32), блок
содержащий «процедуру сведения температур» (рис. 33).
Панель «распределение топлива» содержит информацию о трёх
регуляторах: регулятор подачи газа, регулятор давления мазута и
корректирующий регулятор температуры продукта после печи, при
этом температура вычисляется как средневзвешенная температура
измерений на концах змеевиков.
Регуляторы подачи газа и мазута находятся в каскадном режиме,
регулятор температуры в автоматическом. Сами регуляторы могут
быть вызваны щелчком по квадратикам, содержащим информацию о
текущем режиме их работы (рис. 32).
Рис. 32. Панель распределения газа и мазута
53
В исходном положении, когда выходной сигнал регулятора
температуры равен нулю, на форсунки подачи газа и мазута подаются
сигналы, достаточные для устойчивого горения топлива. По мере
увеличения выходного сигнала регулятора температуры начинает
увеличиваться сигнал задания на выходной регулятор подачи газа до
его полного открытия (согласно требованиям экологов). После этого в
работу включится регулятор расхода мазута.
Для сохранения постоянным коэффициента усиления контура
регулирования температуры (теплотворная способность газа заметно
ниже мазута), задание расхода газа изменяется от минимума до 100%
при изменении выходного сигнала регулятора температуры от нуля до
40%, а при изменении выходного сигнала регулятора температуры от
40 до 100%, измените задания регулятору мазута от минимального до
100%.
Для быстрого и удобного контроля состояния печи может
использоваться блок «процедура сведения температур». Панель этого
блока (рис. 33) содержит простейшие средства контроля регуляторов:
уровня, расходов в змеевики и средства контроля температуры на
концах змеевиков.
Каждому столбику, высота которого пропорциональна величине
соответствующего параметра, соответствует квадратик (расположен
вверху столбика) с указанием состояния регулятора и при щелчке по
нему на экран будет вызвана панель этого регулятора или параметра
контроля.
В правой стороне панели расположено поле управления
средствами внесения возмущений в температурный режим в печи,
режим внесений (АВТ или РУЧ), включение или отключение
процедуры сведения температур и вызов панели настройки процедуры
сведения. На рис. 34 показана панель настройки процедуры сведения.
Как видим, процедура имеет два параметра настройки: интервал
сходимости и коэффициент усиления.
Интервал сходимости процедуры должен быть выбран таким,
чтобы переходные процессы, связанные с внесением предыдущего
управляющего воздействия были, в основном, закончены, а
коэффициент усиления таким, чтобы отсутствовали колебания.
54
Сама процедура заключается в том, что вычисляется отклонение
температуры после каждого змеевика от средней величины (которая
используется в качестве параметра регулятора температуры),
умножается на коэффициент усиления и увеличивает или уменьшает
заданную величину в соответствующем регуляторе.
Рис. 33. Панель контроля состояния печи
Рис. 34. Настройка процедуры сходимости
55
На рис. 35 представлен график подачи продукта в змеевики,
причём в начале графика процедура сведения не включена, и все
регуляторы работают синхронно, а в конце, когда процедура
включена, регуляторы обеспечивают постоянство температур на
выходе змеевиков за счёт изменения расходов в змеевики.
Рис. 35. График подачи продукта в змеевики печи
На рис. 36 представлен график температур на выходе змеевиков
до и после включения процедуры сведения. Из графика наглядно
виден эффект работы процедуры сведения.
56
Рис. 36. График температур на выходе змеевиков
Для имитации производственных шумов тренажер имеет
источники шумов, использующих генераторы случайных чисел.
Указанные источники обладают возможностями выбора формы
генерируемого сигнала, а также ограничений по амплитуде и
продолжительности его действия. Генераторы вносят шум на значения
расхода питания в колонну К-1 и значения температур на выходе
змеевиков.
На мнемосхеме объекта (рис. 23) имеется клавиша «настройка
генераторов», при её нажатии на экран будет вызвана панель,
позволяющая выбрать настраиваемый генератор (рис. 37).
57
После выбора на экране появится панель настройки,
представленная на рис. 38. Инструкция по использованию средства
настройки приведена на самой панели.
Рис. 37. Выбор генератора
Рис. 38. Панель настройки генератора
58
Задание 4
Цель: Изучить особенности работы системы управления
технологическими печами при наличии имитированных
производственных шумов. Ознакомиться с процедурой сведения
температур при внесении возмущений в температурный режим
змеевиков.
1. Вызовите на выполнение программу «Трен_4». Программа
настраивается в автоматическом режиме в течение 5 – 6 сек.
После этого, также автоматически, все регуляторы
устанавливаются в рабочий режим.
2. На мнемосхеме переведите в режим ВКЛ генераторы шума, при
этом начинает работать генератор шума на потоке подачи
жидкости в колонну К–1 (а, следовательно, регулятор уровня
жидкости в кубе колонны). Становятся доступными к работе
и другие генераторы.
3. Проверьте работу всех регуляторов: уровня, температуры,
расходов.
4. На панели «контроль печи» в ручном режиме внесите
возмущения в температурный режим змеевиков в
положительном и отрицательном направлении. Величина
возмущений не должна превышать 10°С. Включите процедуру
сведения температур. Убедитесь в эффективности её работы
с помощью клавиш “график потоков” и “график температур”.
5. Отключите процедуру сведения температур и сбросьте все
возмущения. Дождитесь, чтобы все успокоилось.
6. Не включая процедуру сведения, установите в АВТ режим
возмущений, а через 5 минут включите в работу процедуру
сведения, ещё через 5 минут можно убедиться в
эффективности процедуры.
59
4. ПУСК И АВАРИЙНЫЙ ОСТАНОВ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УЗЛОВ
Тренажёры для отработки навыков пуска или аварийного
останова технологических узлов могут быть двух типов.
Первый тип тренажёров использует строгие математические
модели, построенные на основе уравнений сохранения массы, энергии,
импульса и позволяют имитировать поведение объекта во времени, в
реальных условиях пуска и аварийного останова.
Второй тип тренажёров, позволяет запомнить и отработать
последовательность выполнения оператором операций при пуске и
аварийном останове.
В данном случае будем рассматривать второй тип тренажёров.
Созданию тренажёра (любого типа) предшествует работа по
написанию сценария, который должен соответствовать
технологическому регламенту данного объекта. Технологический
регламент, кроме всего прочего, включает последовательность
действий оператора-технолога по пуску – останову технологического
объекта в «штатном» и «внештатном» режимах.
В отличие от процедуры пуска, операции аварийного останова
выполняются в зависимости от возникшей ситуации:
– прекращение подачи сырья;
– отключение электроэнергии;
– прекращение подачи греющего пара;
– прекращение подачи охлаждающей воды;
– прекращение подачи воздуха КИП.
Рассмотрим тренажер, разработанный для узла первичной
экстрактивной ректификации в производстве дивинила (рис. 39).
Тренажёр может работать в двух режимах (рис .40):
– режим тренировки;
– режим экзамена.
В режиме тренировки на экран выводятся подсказки при
неправильных действиях обучаемого, а в режиме экзамена нет. Кроме
того, и в том и в другом случаях на экран выводится оценка
правильности действий обучаемого. Оценка выдаётся в 10 бальной
системе.
60
Программа имеет базу данных, которая позволяет сохранять до
20 последних результатов экзаменов по каждому узлу даже после
отключения программы.
Рис. 39. Начальный кадр работы с тренажёром
Рис. 40. Панель выбора режима
С панели, представленной на рис. 40, можно вызвать панель
результатов предыдущих экзаменов (рис. 41) и выбрать режим работы
(тренировка или экзамен). Если выбран режим тренировки, то процесс
обучения начинается сразу же. А если выбран экзамен, то система
потребует ввода фамилии обучаемого для внесения в память сведений
о проведённом экзамене (рис. 42).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]