Управление входными параметрами

Глава 5 УПРАВЛЕНИЕ ВХОДНЫМИ ПАРАМЕТРАМИ [c.124]

Прежде чем изложить некоторые теоретические и экспериментальные данные, относящиеся к сути этой главы, целесообразно очень кратко обсудить вопрос почему и в каких случаях можно ожидать повышения эффективности гетерогенного каталитического процесса при управлении входными параметрами. [c.124]

Рассматривая кинетические зависимости <7а и ц от управлений входных параметров процесса ( 7), выражение для функционала можно записать [c.32]

Системы управления конкретным процессом могут отличаться по своим возможностям и по степени сложности. Нет необходимости повторять, что степень сложности применяемого математического аппарата сильно меняется при переходе от простой системы регулирования к более сложной. Различают следующие уровни автоматизации в порядке возрастания сложности стабилизация входных параметров, динамическое регулирование выходных параметров, статическая оптимизация как основа настройки систем управления, самонастраивающееся управление и, наконец, динамическая оптимизация. [c.110]

Здесь у 1)—вектор выходных параметров системы х(1)—вектор входных параметров системы ц(<)—вектор варьируемых параметров (параметров управления) / (Ф)—целевая функция д , у, ц — ограничения. [c.13]

Рис. 17.1. Общая структурная схема системы управления по ПК С — вектор показателя качества X — входные параметры — технологический параметр А — анализатор УУ — управляющее устройство

Прямое управление" осуществляет регистрацию параметров технологического процесса (входные сигналы), на основе которых вырабатываются выходные сигналы для управляющих устройств. Генерация выходных сигналов может регулироваться вмешательством человека или при помощи некоторых форм автоматического управления, из которых наиболее усложненным является компьютерное управление. Входные сигналы могут быть визуальными или звуковыми, их периодический контроль осуществляют операторы. [c.530]

Эффективность нестационарного процесса можно значительно повысить, если управлять одновременно несколькими входными параметрами. Так, в работе [1] на примере гомогенной системы идеального вытеснения аналитически показано, как увеличивается производительность реактора, если в течение цикла изменяются нагрузка и температура на входе. Построение теории управления несколькими входными параметрами для гетерогенной системы гораздо более сложная задача. [c.125]

Указанное определило необходимость системного подхода к автоматическому управлению. Основы этого подхода заложены в кибернетике — науке об управлении в широком смысле этого слова. Если ручное управление базировалось на логических моделях, рожденных опытом и носивших субъективный характер, то совершенное автоматическое управление, естественно, должно базироваться на объективных представлениях, основанных на природе происходящих процессов. Таким образом возникла необходимость в математическом описании -- -процессе нахождения взаимной связи между параметрами того или иного процесса. Математическое описание реального процесса или схематического представления о нем на основе упрощенной физической модели этого процесса получило название математической модели. Если возьмем реальный процесс и, не вникая в природу этого процесса, найдем опытным (экспериментальным или статистическим) путем связи между выходными и входными параметрами процесса, обычно легко измеряемыми, то можем получить математическую модель, пригодную для управления, однако в тех пределах изменения параметров, которые были предметом экспериментальных исследований. Полученная математическая модель называется функциональной и соответствует реальному процессу. Функциональная модель имитирует поведение объекта вне зависимости от его структуры. Недостаток подобных математических моделей заключается в невозможности анализировать влияние пара- [c.14]

Вместе с тем иапользование полученных уравнений множественной регрессии позволяет оценить степень влияния входных параметров камеры на выходные с целью объективного выбора управляющих воздействий при создании систем управления и регулирования. [c.110]

При разработке модели процесса определяют его входные (управляющие и возмущающие), промежуточные и выходные параметры. Изменение какого-либо входного параметра (возмущающего либо управляющего) на тренажере вызывает изменение соответствующих промежуточных и выходных параметров. Таким образом имитируется управление процессом и можно проследить взаимосвязи параметров. [c.27]

В задачу исследования входит отыскание уравнений, характеризующих зависимость поведения объекта управления от входных параметров и управляющих параметров [64]. В статике для рассматриваемого процесса эта зависимость может быть представлена в виде следующих уравнений [c.96]

При распылении центробежными дисками просто осуществлять стабилизацию температуры газов за сушилкой за счет изменения подачи раствора на диск. Основными возмущениями в системе являются возможное изменение влажности раствора, уменьшение количества просасываемых газов при частичном засорении газового тракта и пылеотделительных аппаратов. Таким образом, остальные входные параметры как-то начальная температура газов, соотношение топливо — первичный воздух, температура раствора стабилизируются по независимому контуру. Таковы возможные структурные схемы автоматического управления распылительных сушилок. Окончательный выбор схемы автоматизации может быть сделан после проведения экспериментальных работ на действующих промышленных агрегатах по снятию статических и динамических характеристик. [c.314]

Действие факторов 3-й группы можно существенно уменьшить при управлении процессом, стабилизируя входные параметры. Изменения напряжения на электролизере зависят, в основном, от факторов первых двух групп, связанных со временем пробега анода. Поэтому напряжение на электролизере можно рассчитывать по уравнению [c.44]

Как на стадии планирования, так и в процессе управления приходится рассчитывать много различных вариантов сетевой модели одной и той же разработки. Такой многократный расчет модели связан с необходимостью ее оптимизации, т. е. с нахождением оптимального варианта разработки с точки зрения сокращения длительности разработки или ее стоимости и т. п. Например, после первого построения сетевой модели разработки может оказаться, что определенная моделью длительность разработки больше директивной. В этом случае необходимо либо переместить часть ресурсов с работ некритических путей (из резервной зоны модели) на работы критического пути (в критическую зону модели), либо привлечь дополнительные ресурсы (например, ввести дополнительные смены), либо, наконец, изменить технологию или организацию работ. Во всех этих случаях вместе с входными параметрами сетевой модели изменяются и ее выходные параметры, а в случае изменения технологии илн организации работ изменится даже топология модели, т. е. сама схема сетевой модели. [c.374]

Первый этап. На этом этапе определяются оптимальные управления как функции входных параметров начинаем с последней стадии процесса. [c.215]

Аналогичным образом можно определить влияние входных параметров аппаратов технологической схемы на любой интересующий выходной параметр. Это важно для последующего синтеза системы автоматического управления процессом электролиза хлористого натрия. [c.207]

Указанное оборудование лаборатории позволяет проводить следующие операции 1) ручное дистанционное управление установкой по данным КИП с пульта управления с использованием стабилизаторов входных параметров 2) автоматическое управле ние установкой с использованием локальных регуляторов режимных параметров 3) оптимизацию параметров установки при помощи УВМ в режиме советчика оператора 4) автоматическую оптимизацию при использовании УВМ в замкнутом контуре. [c.222]

Порядок обращения к машине заключается в том, что с пульта технолога-оператора подается команда на расчет оптимальных входных параметров процесса по выбранной математической модели процесса и по заданному критерию оптимальности Ki и Кг (П1.14), (III.15) (см. ч. 2 данной работы). Блок-схема алгоритма оптимального управления процессом абсорбции представлена на рис. 72. [c.237]

Управляющие воздействия представляют собой контролируемые параметры, которые могут быть целенаправленно изменены в процессе управления, что приведет в конечном итоге к изменению выходных переменных. При построении систем управления выделяют параметры состояния — промежуточные переменные, отражающие результаты взаимодействия входных, возмущающих и управляющих воздействий. Стабилизация параметров состояния дает возможность использовать их [c.357]

К следующим базовым входным параметрам системы относятся ресурсы. Они включают в себя и материалы, и оборудование, и технику, и финансы, и специалистов. Однако в рассматриваемой технологии управления сооружением газопровода главными уже являются не количество, а номенклатура и качество ресурсов. [c.30]

В процессе управления ЭВМ прочитывает показание датчиков каждые ПО или 30 с в зависимости от важности параметров. Показания датчиков температур, расходов, потоков, уровней и анализаторов на потоках усредняются за различные периоды времени и записываются в память ЭВМ для учета и анализа. Для большинства входных переменных ЭВМ запоминают средние показания за последние 1-, 5-, 10- и 30-минутные, а также 24-часовые и 45-дневные интервалы, стирая устаревшую информацию. Помимо непосредственных показаний датчиков такой обработке подвергаются дополнительно около 1000 переменных, вычисляемых ЭВМ на основе этих показаний. [c.211]

Физически это можно объяснить различием интенсивности радиального тепло- и массопереноса в зависимости от расположения структурной неоднородности. Чем больше радиальный градиент тедшератур, тем интенсивней радиальный тенлонеренос. В свою очередь, чем большая стенень превращения достигается в нятне , тем интенсивней происходит подсос в него ненрореа-гировавшего вещества, что приводит к повышению температуры. В случае образования в слое локального разрыхления на выходе наблюдается холодное пятно и небольшое повышение температуры в области, прилегающей к пятну , которое объясняется диффузией непрореагировавшего вещества в более горячую зону. Отметим, что на выходе пз второго слоя при в = 0,3 температура в горячем пятне на 50°С превышает среднюю но радиусу, что согласуется с экспериментом. На рпс. 5 приведены профили скорости фильтрации на выходе нз пятна с проницаемостью бв = = 0,3 и из слоя. Профиль скорости фильтрации выравнивается на расстоянии 18Йз, а на выходе из слоя определяющее влияние на профиль скорости оказывает температурная неоднородность и наблюдается некоторое повышение скорости в области горячего пятна . Характеристики температурных неоднородностей на выходе из слоев приведены в табл. 2. Наличие горячих и холодных пятен обусловливает соответственно положительные и отрицательные значения коэффициентов асимметрии. При степенях превращения, близких к единице (4-й слой), структурные неоднородности оказывают слабое влияние на процесс, хотя реализующаяся при этом аэродинамическая неоднородность весьма значительна. Структурные неоднородности кроме всего прочего ухудшают стабильность процесса. Как показали расчеты, параметрическая чувствительность в области с пониженной проницаемостью (бн = 0,3) в 2 раза больше, чем в остальной части слоя, что накладывает жесткие ограничения на флуктуации входных параметров, т. е. ухудшает возможность эффективного контроля и управления режимом в слое. [c.65]

Синтез аммиака в вестационарноы режиме. Разработанный в разделе 5.2.2 алгоритм был применен для поиска оптимального периодического управления входной температурой процесса синтеза аммиака [14]. Расчеты проводились по двухфазной модели (5.9) —(5.10), разработанной для математического моделирования процессов синтеза аммиака в работе [17]. Основные параметры модели а = р = 84,95 Ре, = 113,1 АГад = 1810,5°С. Кинетическая модель, использованная при расчетах, взята из [18]. [c.141]

Уравнение типа ( 2.1 ) используется при расчете и проестирова НИИ ХТС или ее элементов и позволяет предсказать результат процесса У при конкретных значениях входных параметров. Ура внение С 2.2 ) показывает, какие значения параметров уравнения должны быть обеспечены для заданного функционирования системы,и ис-, пользуется в задачах автоматического управления ХТС. [c.5]

На рис. 3 изображен объект н система управления, состоящая нз двух блоков. Здесь блок 2 осуществляет оценку и накопление информации для выбора режима работы объекта по значениям входных параметров с упреждением. Учет новой информации в блоке 2 производится лишь при выполнении определенных условий на выходе объекта, определяющих в какой-то мере оптимальность выбранного режим . Учет новых значений в блоке 2 может производиться -с использованием весовых коэффициентов а, зависящих от времени или эффективности вово-го режима. [c.247]

При работе в парогазовом режиме количество воды, подаваемой на испарение, определяется теплосодержанием продуктов сгорания, которые являются теплоносителем в зоне испарения. Поэтому практический интерес при создании системы управления и регулирования представляет уравнение множественной регреосии, связывающее количество тепла с уходящими газами с входными параметрами. Оно дает возможность, оценивая степень влияния различных параметров на количество тепла с уходящими газами, обоснованно выбрать управляющие воздействия. [c.108]

Описан процесс получения паротазо вого реагента при сжигании жидких топлив совместно с водой в общем реакционном объеме под давлением до 200 ати. Описана схема установки и парогазового генератора с воздушным охлаждением. Получены уравнения множественной регрессии, позволяющие оценивать степень влияния входных параметров на выходные с целью объективного выбора управляющих воздействий при создании системы управления и регулирования. [c.150]

По отношению к анализируемому процессу, рассматриваемому без системы управления, входные и управляющие параметры можно считать внешними, что указывает на независи.мость их значений от режима процесса. Последний непосредственно влияет на выходные параметры, к-рые поэтому обычно определяются как внутренние. Возмущающие параметры могут относиться и к внешним, и к внутренним напр., неконтролируемые примеси в сырье можно рассматривать как внеш. возмущающее воздействие, а изменение активности каталиаатора во времени - как внутр. возмущение. [c.389]

Задача динамического программирования сводится к определению такого оптимального управления на г-й ступени процесса, чтобы и данная г-я ступень и все последутошие ступени системы работааи оптиматьно при любых значениях входных параметров /-й ступени системы. [c.111]

Таким образом, рассматриваемый алгоритм расчета, позволяет решить как задачу оптимального проектирования, так и задачу оптимального управления, а именно методом перебора для заданных входных параметров определяются констрзгктивные и управляемые параметры, обеспечивашие требуемые показатели качества разделения. [c.135]

Для повышения достоверности при определении потребности пред" приятий в робототехнике следует применять модели и программы, базирующиеся на методах имитационного моделирования. Разработан целый ряд систем имитационного моделирования, работающих в различных режимах применительно к гибким автоматизированным производствам. Эти системы реализованы в виде пакетов программ на вычислительных комплексах СМ 4. На этой основе может быть создана математическая модель изготовления изделий на роботизированных комплексах применительно к предприятиям химического машиностроения. В качестве входных параметров модели приняты массивы отдельных операций всех видов производств данного предприятия, технические характеристики известных ПР и их систем управления, кинематические и динамические характеристики технологической оснастки. В основу модели заложены все перемещения и манипуляции, необходимые для полностью автоматизиро- [c.45]

Входами объекта являются расходы водной и органической фаз, концентрации компонентов в водной фазе и концентрация экстрагента. Существуют различные схемы автоматического управления процессом экстракции [И]. Первая группа — схемы стабилизации входных параметров. В этих схемах в соответствии с предварительным расчетом все входные параметры поддерживаются на таком уровне, что процесс не выходит из пределов технологического регламента. Самый простой вариант такой схемы — стабилизация каждого из входных параметров (рис. 8). Другой вариант — стабилизация одного из входных параметров, например отношения потоков фаз (расход водной фазы при этом не стабилизируется). Подобные схемы сравнительно просты, рдпако они применимы лишь в тех случаях, когда допуск технологического регламента больше суммарной погрешности стабилизации всех параметров. В ряде случаев целесообразно поддерживать параметры процесса с высокой точностью вблизи предельного режима [так называется режим, соответ- [c.22]

В рамках автоматизированных систем управления задача стабилизации режима работы контактного аппарата будет заменена более сложной задачей нахождения и поддержания наивыгоднейшего оптимального режима работы. При этом необходи.мы знание и учет динамики аппарата при изменении его входных параметров — концентрации и температур газа по слоям. Задача определения динамических характеристик слоев катализатора и контактного аппарата в целом осложняется тем, что при нанесении единичного ступенчатого воздействия на объект, находящийся под действием ряда других возмущений, выдержать процесс в заданном режиме очень трудно. [c.202]

Второй. путь построения математической модели для систем управления зг ключается в апроксимации связен в.ходных и выходных переменных в виде многочлена. Каждая характеристика озязи между выходными и одним из входных параметров рассчитывается по полной модели при фиксированных значениях всех других параметров. На основании полученных характеристик формируется многочлен, описывающий поведение выходной координаты в зависимости от входных. Корректность данной модели определяется точностью методов апроксимации и линеаризации характеристик, входящих з модель. Линейность функциональных связей значительно упрощает модель. Так как для спроектированного производства технологический режим имеет ограничения, обусловленные технологическим регламентом, который допускает узкие интервалы изменения параметров, использование линейных моделей оправдано. [c.94]

Системный анализ ГДП как объекта управления указывает на комплектность решения проблемы оптимального управления ГДП как единой системы, включая оптимизацию УКПГ (ГС) и отдельных технологических объектов. Такой подход позволит определить комплекс управляющих алгоритмов для объектов соответствующих уровней, увязать на основе горизонтальных и вертикальных связей, существующих между объектами, критерии оптимальности объектов газопромысловой технологии, учитывающие определенные ограничения на ресурсы управления, входные и выходные параметры. Это соответствует иерархической оптимизации ГДП как сложного многоуровневого технологического комплекса, осуществляемой на базе общей экономико-математической модели, содержащей уравнения технико-экономических показателей работы ГДП, материальных и тепловых потоков между всеми объектами газопромысловой технологии и зависимости, характеризующие режимы протекающих процессов в технологических установках. Экономико-математическая модель ГДП содержит большое количество переменных, линейных и нелинейных зависимостей типа равенств и неравенств. В этом случае оптимальные режимы эксплуатации ГДП определяются в результате глобальной оптимизации комплекса объектов газопромысловой технологии. [c.144]

Обязательным условием общего системного анализа технологического процесса является количественное описание взаимосвязей потоков сырья, продуктов, вспомогательных веществ и отходов на протяжении всего процесса. Общепринятым сжатым методом такого описания является схема потоков. Количественная схема также является результатом абстрагирования от реальной действительности и соответствует текущему уровню знаний о процессе. Кроме того, количественные величины относятся только к одной совокупности условий, вследствие чего они мало говорят о влиянии изменения входных потоков, а также рабочих условий на выходные параметры. При наличии необходимых данных можно составить схемы материальных потоков по альтернативным вариантам сочетания входных переменных и рабочих условий. Таким образом, при построении моделей процесса основная проблема заключается в описании аппаратов, входящих в технологическую схему производства, с помон1,ью систем уравнений, достаточно простых для того, чтобы задача составления полной схемы материальных потоков оставалась практически разрешимой. Для решения задач масштабирования и получения надежной информации для проектирования нового промышленного производства и последующего управления им важное значение имеет опытно-промышленная стадия разработки процесса. [c.236]

При решении задач синтеза математических описаний ФХС, в состав которых могут входить системы автоматического управления, иногда целесообразно отвлечься от излишне подробного топологического описания САУ и ограничиться более компактным (свернутым) топологическим представлением САУ ФХС. С этой целью введем специальные псевдоэнергетические связи. В теории автоматического регулирования входной величиной регулятора обычно принято считать отклонение измеряемого параметра от заданного его значения Агр. Выходом регулятора всегда является положение регулирующего органа, которое можно представить в виде [c.270]