ГАК автоматика ТМО

новные этапы проектирования АСУ ТП.

материалы.

Согласно ГОСТ 2.103 предусматриваются четыре стадии разработки конструкторской документации:

— техническое предложение;

— эскизный проект;

— технический проект;

— рабочая документация.

);

представление разрабатываемой системы управления.

представление разрабатываемой системы управления.

Рабочая документация включает корректировку конструкторских документов по результатам изготовления головной АСУТП.

содержат проектную документацию, пояснительную записку, заказные спецификации и графическую часть.

записка и заказные спецификации.

систем регулирования, исполнительных устройств и нестандартных элементов.

и устройств, а также приводят данные об измеряемых средах.

 

чества?

качества.

за время переходного процесса.

измеряется определенным интегралом

ества.

0

).

дельных динамических показателей переходного процесса.

dt

 

ванием критерия Найквиста?

Устойчивость – это способность системы возвращаться в исходное или переходить в новое равновесное состояние.

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по критерию Найквиста

).

на вещественной отрицательной полуоси.

­ностью единичного радиуса.

 

?

повышающие устойчивость ее работы.

Главной обратной связью является связь между чувствительным элементом и регулятором. Дополнительные обратные связи охватывают одно или несколько звеньев и вводятся для улучшения динамических свойств системы. Обратные связи могут быть жесткими и гибкими. При жесткой обратной связи зависимость между выходной и входной величинами описывается уравнением усилительного звена. Гибкая обратная связь осуществляется с помощью реального дифференцирующего звена.

Введение отрицательной обратной связи в регуляторах непрямого действия повышают устойчивость системы регулирования и повышают качество переходных процессов.

мы.

 

вания и управления (АКЭСР).

ления, включая простейшие одноконтурные системы непрерывного и позиционного регулирования и сложные многоуровневые АСУТП.

ручной установки заданий и ручного управления.

пульсные РБИ регулирующие блоки.

законам.

В целом все устройства АКЭСР обеспечиваются 25 разновидностями модулей.

 

Классификация и назначение систем автоматики

По функциональным признакам СА классифицируют на:

кие средства и системы измерения, контроля и сигнализации.

:

;

и фиксация времени отклонения важнейших параметров за допустимые пределы;

;

измерению.

­гулирования, дистанционного управления, защиты, блокировки.

функции:

;

— дистанционный пуск и остановка оборудования;

ным оборудованием линии (участка).

:

снабжена регистрирующим измерительным прибором.

значение технологического параметра

зация).

меняются для включения резервного оборудования.

ления и слежения.

мой величины на постоянном уровне с заданной точностью.

мой величины по заранее составленной программе.

.

 

комбинированный принцип.

пенсации.

блокировки, защиты, пуска и остановки

y

g

u

v

 

– возмущающие воздействия

выхода УУ на вход ОУ.

­ция таких систем сложнее, чем разомкнутых.

.

действие и точность работы системы.

на основе принципа оптимальности.

показателя качества работы.

 

личие?

ичины выходного параметра от величины входного параметра. САР считается линейной, если статическая характеристика всех входящих в нее элементов прямолинейна.

):

 

 

или коэффициентом усиления, элемента АСР.

ются нелинейными.

Тэйлора

вх0.

 

 

с.

 

Роботы и робототехнические комплексы

ляющих функций.

­соска для поднятия консервных банок и т. п.). На рабочем органе могут закрепляться измерительные преобразователи для получения информации о параметрах и положении объекта манипулирования, о наличии препятствий и других величинах.

:

операций различных видов;

специализированные — для однотипных операций и работы с определенной группой оборудования;

­ные — для заранее определенных операций и типа оборудования.

­ются его многофункциональность и способность функционировать без непосредственного участия человека.

В зависимости от типа устройств управления различают три поколения роботов.

Роботы первого поколения — это роботы с жесткой программой действий. Системы управления программным роботом принципиально не отличаются от обычного программного регулирования.

­пятствия на пуни движения манипулятора и другие факторы.

Роботы третьего поколения включают элементы искусственного интеллекта, что позволяет им самосовершенствоваться, строить модели внешней среды и на их основе вырабатывать программу работы.

Оснащенные роботами технологические участки и линии называются роботизированными технологическими комплексами (РТК).

.

 

раметров интегральной составляющей.

.

.

.

.

.

 

венных процессов.

бъем автоматизации технологических процессов, определяется тремя факторами: необходимостью, экономической целесообразностью и экологией.

ства в результате автоматизации;

затраты на создание системы автоматизации.

­емого типа.

относятся:

;

— влияния автоматизации на технологические показатели производства, и технико-экономические показатели предприятия;

— увеличение выпуска продукции;

— сокращение эксплуатационных затрат;

— улучшение качества выходного продукта;

абильность работы оборудования;

­ция производительности;

— оптимизация (рационализация) выбора режима работы объекта;

;

— подобие заданного объекта тому, на котором уже реализована система автоматизации;

­ния.;

налаженность технологического режима в объекте;

ность контроля входных, режимных и выходных показателей;

— низкая и (или) неравномерная по сменам квалификация персонала;

— отсутствие механизации отдельных работ;

венно нарушающих работу объекта.

 

собенности процессов автоматизации пищевых производств.

ческому принципу.

ления,

производственный участок — второй уровень,

цех — третий уровень,

предприятие (комбинат, завод) — верхний уровень.

го процесса.

ель управления состоит в определении и обеспечении оптимального режима совместного функционирования элементов технологической системы.

ления технологическим процессом и производством. К оперативному относят управление, связанное с использованием текущей, часто обновляющейся информации.

водства.

. Здесь качество продукции понимается в широком смысле, включая ее ресурсоемкость.

­тизации. Наличие типового решения снижает стоимость СА, упрощает их создание, наладку и эксплуатацию.

 

 

 

онных систем автоматического регулирования.

­лятора и время запаздывания.

.

 

 

График двухпозиционного регулирования уровня в объекте без самовыравнивания

 

­оборот, уровень будет расти медленнее, чем снижаться. График процесса регулирования в этих случаях несимметричен.

­мой величины ф.

.

.

 

ровки.

.

 

ыбор управляемых параметров и автоматических регуляторов холодильной камеры КХС.

.

. Производительность агрегата зависит от нагрузки на охлаждаемую камеру.

параметры:

;

;

;

;

;

.

Управляющие параметры:

пуск – остановка компрессорного агрегата;

.

подогрев масла.

Возмущающие параметры:

нагрузка на камеру охлаждения;

параметры холодной воды

Контролируемые параметры

В качестве регуляторов применены:

температуры Т419-02А — непрямого действия, электронный с дистанционным расположением чувствительного элемента. Реализует П — закон регулирования.

относительно установленного значения.

;

МЭД — 22 364.

В качестве датчиков-реле давления, перепада давлений, разряжения используем приборы РД-1Б-0,1.

 

нере КВ 1-17.

Регулирование влажности отходящего воздуха осуществляется преимущественно по точке росы или с помощью автоматических электронных психрометров типа ВВ4. В летнем режиме работы регулирование температуры воздуха в помещении путем охлаждения приточного воздуха автоматически обеспечивает поддержание его влажности за счет конденсации влаги на поверхности воздухоохладителя или каплях холодной воды оросительного охладителя. Поэтому контур регулирования влажности работает в основном в зимнем режиме.

1.

F

 

 

 

 

 

 

 

1-Структурная схема локальной САР температуры варки

понизилась — сигнал на увеличение.

.

­духа, подаваемого в кондиционер.

 

молока сточки зрения автоматизации

, заключается в стабилизации температуры молока на выходе из пастеризатора.

Управляющими воздействиями могут быть расход пара или расход молока на пастеризацию.

Колебания начальной температуры молока и температуры конденсации водяного пара, вызванной в основном колебаниями давления в паропроводе являются возмущающими воздействиями.

Анализ кинетики процесса пастеризации показывает, что для поддержания параметров молока на выходе из пастеризации можно воспользоваться одним из следующих законов регулирования: позиционным; пропорциональным или пропорционально-интегральным.

 

САУ сушки

Сушка — способ консервирования путем тепловой обработки продукции при котором удаляется значительное количество влаги, что замедляет жизнедеятельность бактерий и повышает сроки хранения.

можно разделить на локальные САР температуры, относительной влажности и скорости сушильного агента. Достижение заданного конечного влагосодержания происходит при данных условиях по истечении определенного промежутка времени, поэтому продолжительность процесса можно также отнести к управляющим параметрам.

, наблюдая за состоянием обрабатываемого продукта практически невозможно, поэтому регулирование процесса происходит опосредованно, путем поддержания заданных свойств влажного воздуха.

Регулируемые параметры:

в

— влажность смеси в камере – М

W

Управляющие параметры:

;

— количество подаваемой воды;

— количество подаваемого сушильного агент;

Возмущающие параметры: загрузка камеры, влажность и температура свежего воздуха, вид продукции.

.

 

 

 

.

­вания, контроль основных параметров определяющих процесс.

Контролируемые параметры:

;

извлекаемого компонента;

.

Регулируемые параметры:

;

извлекаемого компонента;

Управляющие параметры:

;

;

.

Возмущающие параметры:

температура;

.

 

размораживания мяса

Наиболее подходящим аппаратом для размораживания мяса на настоящий момент является воздушный дефростер.

).

.

Фильтр служит для очистки воздуха от пыли. В качестве фильтрующей перегородки использованы несколько рядов металлической сетки смоченных минеральным маслом. Вентилятор — центробежного типа. В воздухоохладителе воздух охлаждается рассолом или холодной водой. Воздухонагреватели — паровые.

регулируемыми параметрами являются

. В летнем режиме работы регулирование температуры воздуха в помещении путем охлаждения приточного воздуха автоматически обеспечивает поддержание его влажности за счет конденсации влаги на поверхности воздухоохладителя или каплях холодной воды оросительного охладителя. Поэтому контур регулирования влажности работает в основном в зимнем режиме.

Выходные переменные подразделяются на параметры, характеризующие технологический процесс и параметры, характеризующие качество процесса. При дефростации к таким показателям относятся: температура и расход воздуха, время размораживания – это параметры технологического процесса, температура тела, микробиологический состав воздуха в процессе — количественные показатели процесса, а плотность продукта, свободное отделение частей продукта — качественные показатели процесса.

абсорбции

циркуляции.

­вания, контроль основных параметров определяющих процесс.

Контролируемые параметры:

уровень абсорбента в абсорбере;

;

.

Регулируемые параметры:

в абсорбере;

.

Управляющие параметры:

;

;

.

Возмущающие параметры:

абсорбента;

.

выпаривания

— процесс концентрации растворов путем удаления летучего растворителя.

­раметров греющего пара в выпарном аппарате.

­догрев раствора. Управляющими воздействиями в выпарном аппарате — температура и расход греющего пара.

Возмущающими воздействиями являются концентрация и расход исходного раствора, а также режимы кипения раствора (пузырьковый или пленочный).

нцентрация исходного раствора.

ва исходного раствора.

.

 

Показатели качества переходного процесса САУ кондиционирования.

­ческая ошибка).

ческой целесообразности.

цессов.

а — по возмущению, б – по задающему воздействию

Переходные характеристики САР

отклонение регулируемого параметра от заданного значения.

переходного процесса.

значения регулируемого параметра.

ствия не равна нулю.

Свойства объекта управления

­вания и самовыравнивание.

тах входная переменная воздействует на выходную переменную через промежуточные емкости.

ным.

.

ты.

жидкости в баке).

тока и стока.

 

с водяными конденсаторами

­ление конденсации.

ются обеспечение надежной работы холодильной установки в целом, особенно при заполнении испарительных систем за счет разности давлений конденсации и всасывания, и минимальные затраты на охлаждение сжатого пара до давления конденсации.

­ных конденсаторов.

, которые воздействуют на изменение расхода воды в зависимости от давления конденсации.

 

Рис. 156. Схемы регулирования давления конденсации:

ратуры окружающего воздуха

ние).

).

температуре воды на выходе из конденсатора (рис. в).

остановка» с отключением подачи воды на конденсатор (или изменением ее количества) во время остановки компрессоров.

­соров.

или электроприводного клапана.

 

Задачи синтеза и анализа теории автоматического управления

Теоретической базой исследования и создания САУ является теория автоматического управления (ТАУ). Задачи регулирования рассматриваются в теории автоматического регулирования (ТАР) при этом решаются задачи анализа и синтеза САР.

Анализ состоит в исследовании работы созданной САР при изменении ее параметров или внешних воздействий.

метров настройки регуляторов.

Объект управления работает в одном из режимов: установившемся или переходном.

­тановившихся режимов работы САР определяют влияние параметров на точность поддержания заданного значения регулируемой величины и диапазон ее изменения.

ты САР.

ухудшить ее статическую точность.

АСУТП.

 


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *