- •Функции и характеристики элементов автоматических устройств (ас).
- •Датчики, основные показатели и характеристики.
- •1.2.1 Датчики температуры
- •1.2.1 А, Термометры сопротивления (тс)
- •1,2,1,В Термопары
- •1.2.2, А). Датчики давления давления. Пружинные датчики давления.
- •1.2.2 Б) Осн.Сведения о выборе датчиков давления(дд).
- •1.2.3.Датчики уровня жидкости
- •1.2.3. ГРадиоизотопный уровнемер
- •1.2.3 Д Акустические уровнемеры «Эхо-5»
- •1.2.4(Б)Расходомеры постоянного перепада давления
- •1.2.4 (В)Расходомеры индукционные
- •1.2.4.Датчики для автоматического анализа материалов
- •1.2.4.1 Измерение концентрации жидкости
- •1.2.4.1 А) Электрокондуктометрический метод анализа.
- •1.2.4.1.А).1 Низкочастотный безконтактный концентрамер.
- •1.2.5.А) Весовые плотномеры
- •1.2.6. Влагомеры для газов и твердых тел.
- •2Системы автоматического регулирования
- •2.1 Основные понятия и определения
- •2.2 Классификация систем автоматического регулирования
- •2.3.Объекты регулирования
- •2.3.1.Одноемкостные статические объекты.
- •2.3.2.Одноемкостные астатические объекты
- •2.3.3.Объекты чистого запаздывания
- •2.3.4. Сложные регулируемые обьекты.
- •2.4., 2.4.1.Автоматические регуляторы.
- •2.4.2 Регуляторы прерывистого действия (релейные , позиционные)
- •2.4.3. Регуляторы непрерывного действия
- •2.4.3.А) Статические регуляторы
- •2.4.3.Б)Астатические регуляторы (интегральные)
- •2.4.3. В)Изодромные регуляторы (пи-регул-ры)
- •2.4.3 Г) пд-регуляторы,пид-регуляторы
- •2.4.4 Параметры качества переходных процессов
- •2.4.4 Г. Выбор релейного (позиционного) регулятора статических объектов
- •2.5 Исполнительные механизмы
- •Электромагнитные исполнительные механизмы
- •Электродвигательные исполнительные мехагнизмы
- •2.5.3. Исполнительные устройства
- •3.1 Способы мат. Описания аср
- •3.1.1Дифф.Уравнения(обыкновенные)
- •3.1.2 Передаточные функции.
- •3.2 Управления типовых звеньев аср
- •3.2.1 Назначение и классификация типовых звеньев
- •3.2.2 Безынерционное звено (усилителительное)
- •3.2.3 Инерционное звено
- •3.2.4 Интегрирующее звено
- •3.2.5 Дифференцирующее звено
- •3.2.6 Колебательное затухающее звено, апериодическое звено 2-го порядка
- •3.2.7 Звено чистого запаздывания
- •3.3 Передаточные функции аср
- •3.3.1 Последовательное соединение звеньев
- •3.3.2 Параллельное соединение звеньев
- •3.3.3 Соединение звеньев по принципу обратной связи
- •3.4 Анализ точности аср
- •3.5 Устойчивость аср.
- •4.1 Выбор системы приборов автоматизации
- •4.2. Пневматическая система приборов старт
- •4.4.Микропроцессорные контроллеры (мпк)
- •4.5 Микропроцессорный контроллер «Сосна»
- •5.1 Проектирование систем автоматизации
- •5.2 Типовые объекты и типовые схемы автоматизации
- •5.3 Аср гидрродинамических процессов
- •5.4 Аср тепловых процессов
- •5.5. Аср массообменныхпроцессов
- •5.5.1 Аср процесса газовой абсорбции.
- •5.5.2 Аср процесса ректификации
- •5.6 Регулирование химических реакторов
- •6.Автоматизированные системы управления технологическими процессами.
5.5. Аср массообменныхпроцессов
В химической технологии для разделения веществ широко используются массообменные процессы: абсорбцию, экстракцию ректификацию, адсорбцию и сушку.
В процессе массообмена учавствуют минимум три вещества: распределяющее вещество, составляющее первую фазу; распределяюее вещество, составляющее вторую фазу; распределяемое в-во, переходящее из одной фазы в другую. Основное уравнение массопередачи:
dM=kdF∆
dM- определяет количество в-ва, переходящего из одной фазы в другую ч/з поверхность dF при движущей силе процесаа ∆ и коэффициенте массопередачи k.
∆=с-сравн.
Большинство массообм процессов проводят в аппаратах колонного типа. Для повышения качества переходных процессов в системах автоматизации массообменных установок широко использ-ся комбинированные АСР, использующие дополнительные сигналы из промежуточных точек аппаратов. Наибольшие сложности при регулировании массообменных процессов чаще всего возникают из-за отсутствия автоматичиских приборов для непрерывного контроля состава получаемых продуктов. В этих случаях регулирование состава ведут по косвенным параметрам- tкип смеси ее плотности.При этом возникают сложности, связанные с компенсацией влияния возмущающих факторов на взаимосвязь м/д косвенным параметром и составом.
5.5.1 Аср процесса газовой абсорбции.
Сущность процесса заключается в поглощении газовой смеси( компонентов в ней) с помощью специального абсорбента. Цель процесса:
а) утилизация абсорбируемой части газового потока
б) очистка газовой смеси от какого-либо компонента
в) для ее достижения надо получить рабочий раствор на выходе из абсорбера заданной концентрации
Цель управления: достичь заданной степени очистки смеси от определенного компонента, который характеризуется дополнительной остаточной концентрацией данного компонента в газовой смеси на выходе из абсорбера.
Условия протекания процесса в абсорберах насадочного и тарельчатого типов зависит от температуры, давления и от соотношения газовой смеси и абсорбента.
Задача управления: поддержание заданного значения давления и температуры в абсорбере и его материального баланса по поглощенному компоненту газовой смеси. Данная задача решается в следующей схеме АСР газового абсорбера
Рисунок, который должен дать преподователь
Температура в данном абсорбере стабилизируется за счет стабилизации тепмературы абсорбента на входе в данный абсорбер.
Основой АСР является АСР концентрации рабочего раствора на выходе из абсорбера 2. Данный АСР изменяет концентрацию рабочего раствора на выходе жидкости из абсорбера, а регулятором оказывает регулирующие воздействие на изменение количества абсорбента, поступающего в данный абсорбер.
Для поддержания материального баланса абсорбера по рабочему раствору используется АСР уравнения рабочего раствора(1), где регулируется изменение расхода рабочего раствора из абсорбера. Для стабилизации давления газа среды в абсорбере используется АСР давления(3), где регулируется изменение расхода газовой смеси на выходе из абсорбера.
Для решения задачи б) датчик концентрации устанавливается на выходе газового потока из абсорбера, а регулятор будет воздействовать также на расход подаваемого абсорбента.