Синтез системы

Программно-целевая система принятия решений при разработке каталитического процесса. Конечная цель системного анализа на уровне отдельного химико-технологического процесса — построение адекватной математической модели ХТП и решение на ее основе проблем создания промышленного технологического процесса, его оптимизации и построения системы управления для поддержания оптимального режима функционирования. Стратегия достижения этой цели включает целый ряд этапов и направлений качественный анализ структуры ФХС синтез структуры функционального оператора системы идентификация и оценка параметров математической модели системы проектирование промышленного процесса оптимизация его конструктивных и режимных параметров синтез системы оптимального управления и т. п. Каждый пз перечисленных этапов, в свою очередь, представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных частных шагов и возможных направлений, которые объединяются в единую систему принятия решений для достижения поставленной цели. [c.32]

Предлагается следующий порядок синтеза системы теплообмена. [c.323]

Рассмотрим еще один эволюционно-эвристический метод синтеза системы теплообмена, легко реализуемый также вручную [14]. В основу метода положены две эвристики 1) теплообмен ску-ществляется в первую очередь между наиболее горячим и наименее холодным потоками 2) поверхность теплообмена определяется исходя из требований максимального количества переданного тепла между двумя потоками с заданными температурами на входе. [c.325]

Последовательность синтеза системы теплообмена для охлаждения Пи горячих потоков с исходными температурами Тщ с Пс холодными потоками с исходными температурами 7с,-, показанная условно лля одного щага на рис. УЫЗ, будет следующей. [c.325]

Рис. VI-12. Синтез системы теплообмена по примеру 2.

Рис. VI-13. Один шаг синтеза системы теплообмена (от до S i).

Вариант конструкции разрабатывают компоновкой отдельных элементов системы. Следует отметить, что решение задачи компоновки, как и упомянутый процесс оценки вариантов и параметрический синтез системы и отдельных элементов, можно выполнять с помощью ЭВМ. Обычно этот прием конструирования используют в системе автоматизированного проектирования (см. 4 данной главы). [c.35]

Козлов М. В. Исследование промышленного процесса регенерации алюмосиликатного катализатора и синтез системы автоматической оптимизации. Автореф. на соиск. учен, степени канд. тех. наук. М., 1967. [c.199]

Рис. 1У-10. Приведенные затраты для синтезированных тепловых систем а — завнсимость стоимости приведенных затрат от числа итерационных процедур решения ИЗС (эвристика о случайном выборе потоков не включалась) С —стоимость приведенных затрат на реализацию синтезированной системы п — номер итерационной процедуры решения ИЗС тепловой системы кривые процесса самообучения эвристической программы опыту решения ИЗС тепловой системы (эвристика о случайном выборе потоков не включалась) б —кривая вероятности Р повторного синтеза системы с минимальной стоимостью приведенных затрат в — изменение минимума стоимости приведенных затрат п — номер итерационной

Таблица 1У-5. Результаты оптимизации гипотетической обобщенной технологической структуры ХТС и результаты синтеза системы с использованием интегрально-гипотетического принципа

Сигнальные графы весьма полезны при анализе сложных ХТС, при выводе основных соотношений теории обратной связи, а также при исследовании той роли, которую выполняет какой-либо отдельный параметр во всей системе. Структурная блок-схема оказывает помощь при анализе характеристик элементов ХТС. После того как из результатов расчета становится известной структурная блок-схема системы, необходимо в отдельности реализовать коэффициенты функциональных связей отдельных блоков, входящие в матрицы преобразования соответствующих элементов. Применение сигнальных графов обеспечивает гибкий метод определения большого разнообразия технологических схем, эквивалентных данной системе. Таким образом, хотя общий метод синтеза для реализации заданной передаточной функции ХТС отсутствует, сигнальные графы значительно облегчают синтез системы. [c.169]

V. Синтез системы автоматизированного управления. Исходя из свойств ста- [c.27]

Преимущества метода расчета на основе учета структуры уравнений проиллюстрируем на примере синтеза системы теплообменников для охлаждения кси- [c.100]

IV.3.1. Синтез системы реакторов [c.118]

Рис. IV.6. Общая схема для синтеза системы из двух реакторов

Второй вывод позволяет утверждать, что, если мы будем синтезировать системы теплообмена с максимальной рекуперацией теплоты, то приведенные годовые затраты для таких систем, по-видимому, весьма близки к минимальным, а в некоторых случаях совпадают с минимальными. Такое близкое соответствие между системами с минимальными затратами и системами с максимальной рекуперацией теплоты позволяет перейти от задачи синтеза системы с минимальными 3 к задаче синтеза системы с максимальным 0 . Такой переход, в некоторых случаях, делает задачу синтеза более удобной для решения комбинаторными методами или, по крайней мере, [c.150]

Одиннадцатая глава посвящена вопросам автоматизации химико-технологических процессов. В этой главе рассмотрена классическая функциональная схема системы автоматического регулирования я приведены математические описания ее типовых элементов датчиков, регуляторов и регулирующих органов. В качестве примера проведено моделирование системы автоматического регулирования температурного режима реактора периодического действия. Однако следует отметить чрезмерную упрощенность рекомендуемых методов синтеза системы регулирования. [c.10]

В условиях действующих промышленных установок часто изменяется производственная ситуация в сложной ХТС, что значительно усложняет задачу синтеза системы управления для оперативной оптимизации. Режим технологической оптимизации может служить начальной точкой управляющих воздействий в реальных условиях. [c.345]

На опытно-промышленном трубчатом реакторе для синтеза системы защиты исследовалась динамика каналов теплообмена и химического превращения. Исследования производились посекционно, было поставлено большое количество экспериментов, после чего на ЭВМ были рассчитаны коэффициенты усиления и постоянные времени дифференциальных уравнений, аппроксимирующих названные каналы как апериодические звенья первого порядка. На основании этих расчетов была составлена математическая модель реактора, позволившая выбрать рабочий режим процесса. [c.198]

Управляющие воздействия и , вырабатываемые реальной СДО, будут отличаться от как из-за неточности модели (V. 86), так и за счет того, что алгоритм синтеза системы оптимального управления сконструирован с использованием упрощенной модели, а значит в нем самом заложена ошибка, вызывающая отличие 1/ от и°. [c.201]

Каналов воздействия (возможных цепей регулирования) в объекте может быть много. Наличие математических моделей позволяет выявить наиболее характерные для данного процесса каналы воздействия, чтобы в дальнейшем, исследовав цепь на устойчивость, подойти к синтезу системы автоматического регулирования объекта. [c.110]

Синтез Логического автомата. Синтез системы управления, реализующей полученный в примере 1-4 алгоритм, можно осуществить неносредственно но приведенной структурной схеме (см. рис. 1-20). Для этого необходимо произвести коммутацию физических элементов, реализующих элементарные логические операции не и и , в соответствии с этой структурной схемой. [c.61]

Перейдем теперь к рассмотрению вопросов синтеза системы управления с учетом использования пневматического реле в качестве базового элемента схемы. Для простоты рассмотрим алгоритм управления тремя аппаратами, имея в виду, что применяемая методика справедлива в принципе для случая сколь угодно большого т. [c.63]

ОБ ОДНОМ МЕТОДЕ МАШИННОГО СИНТЕЗА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ [c.76]

Синтез системы регулирования можно производить, рассматривая всю ХТС в совокупности как многомерный объект, но, очевидно, такой подход весьма затруднителен при расчете и реализации вследствие высокой размерности задачи. [c.78]

Затраты на противоточный теплообменник меньше, чем на прямоточный (см. разд. 5.6.2 о методе противоточного контакта фаз). Отобразим на диафамме 0- Т движение холодного потока в противоположном движению горячего потока направлении, те. направим линию холодного потока справа налево, как показано прямой 3 на рис. 5.49, так, чтобы она заканчивалась на оси ординат. Для синтеза системы теплообменников существует большое число эвристических правил. Воспользуемся некоторыми из них. [c.336]

Рассмотрим применение этих правил на примере синтеза системы теплообменников для двух горячих (Г и Г2) и двух холодных (Xj и Х2) потоков, диаграмма Q-Т для которых показана на рис. 5.50, а. [c.337]

Сущность эвристическо-декомпозиционного принципа синтеза ХТС состоит в том, что поиск оптимального решения ИЗС проводится упорядоченным перебором множества эвристических решений, которые получены при заданном числе попыток синтеза системы. При одной попытке получают некоторое эвристическое решение ИЗС на основе элементарной декомпозиции исходной задачи. Любая элементарная задача синтеза образуется в соответствии с выбранным эвристическим правилом (или эвристикой), входящим в определенный набор эвристик [4, 38, 39, 157]. Каждая эвристика — либо некоторое утверждение, являющееся результатом обобщения существующих научных знаний в области химии, физики, теоретических основ химической технологии и кибернетики химико-технологических процессов, либо некоторое интуитивное или эмпирическое предположение исследователя, которое хможет привести к рациональному решению задачи синтеза. [c.129]

Возвращаясь к критерию (8.19), следует обратить внимание на факторы, которые обеспечивают минимум приведенных затрат по созданию и эксплуатации системы. Прежде всего это подвод энергии внешних источников (тепла или холода) для доведения параметров выходных потоков до предписанных значений. При одновременном синтезе всей технологической схемы эта проблема может и не возникнуть, так как внешними источниками и стоками энергии тепловой системы могут быть другие системы производства (реакторная, разделения и т. д.), т. е. рекуперация энергии будет осуществляться в масштабах всего производства. Если тепловую систему рассматривать отдельно, то необходимы дополнительные затраты на компенсацию несоответствия параметров выходных потоков заданным значениям. При синтезе системы теплообмена желательно, чтобы эти затраты были хотя бы минимальными. Оценка минимально потребляемого количества внешней энергии может быть произведена с помощью диаграмм температура — тепловая нагрузка [16]. Для этого в координатах Г, Q для объединенных холодного и горячего потоков строятся зависимости Т = j Q) ж совмещением последних до разности температур по вертикали, равной А7 т1п (перемещая один график относительно другого по оси абцисс), определяется температурный (соответственно и по тепловой нагрузке) интервал, который не может быть компенсирован в результате взаимодействия этих потоков (рис. 8.3). Это несоответствие параметров потоков должно компенсироваться за счет внешних источников тепла. [c.455]

На рис. 2.4 изображены прямая (а) и обратная (б) технологические схемы системы разделения трехкомпонентной смеси (АВС). На рис. 2 5 показан СГ решений НФЗ синтеза системы ректификации смеси трех компонентов. [c.59]

Рис. 2.5. Семантический г)>а( ) (дерево) вариантов решений исходной задачи синтеза системы ректификации т1>ехкомпонентной смеси (А, В, С) с выделением т]1ех продуктов

Назовем точечным решение задачи синтеза системы реакторов с максимальным Д при фиксированных Рх, Р , Точечное решение не дает никаких рекомендаций, что желать с системой, если вектора Р изменяются, как это и происходит в действительности (изменение цен на вещества, на оборудование и т. п.). Поэтому целесообразно определить оптимальные структуры системы в зависимости от Р. Эта задача эквивалентна задаче полиоптимизации (см. гл. V). Такое решение дает полную информацию о числе и характере оптимальных структур данной системы в пространстве параметров Р и тем самым позволяет организовать оптимальное изменение структуры при изменении значений Р. [c.119]

Синтез системы газофракционнрования с составом, приведенным в следующей таблице [c.139]

Поскольку же эмульсин имеет асимметричное строение, то и промежуточно образующаяся в процессе синтеза система построена асимметрично и все дальнейшие реакции тоже протекают асимметрически. [c.672]

При синтезе АСР верха колонны с аппаратом С настройки Рег1 и Рег2 определялись поисковым методом. Для Регз принимался пропорциональный закон регулирования. В процессе синтеза АСР коэффициенту усиления Регз придавался ряд постоянных значений. Результаты синтеза системы регулирования верха ректификационной колонны с двумя типами дефлегматоров представлены в табл. 4.15. Здесь 5 , 8о параметры настроек ПИ-регуляторов с передаточными функциями (515 + 5о)/5, соответственно, для [c.199]

Значение термина стратегическая связь (SB), равно как и критерии выбора такой связи в составе целевой структуры мы уже обсуждали в разд. 3.2.5. Между прочим, и само содержание этого понятия, и критерии выбора были сформулированы именно для нужд компьютерного планирования синтеза. Система LHASA гораздо лучше, чем живой химик, приспособлена дчя исчерпывающего анализа полициклических молекул и генерации полного набора SB, отвечающего определенным, заранее заданным критериям. После генерирования набора стратегических спязей система анализирует приемлемые способы разборки (а следовательно, и сборки) каждой из этих SB. Попробуем объяснить химическую. тогику и основные стадии такого поиска. [c.352]

В ХТС можно вьщелить подсистемы, состоящие из однородных элементов (аппаратов) и предназначенные для проведения определенной химико-технологической операции. К ним можно, например, отнести реакторный узел, системы разделения, теплообмена, в которых протекает химическое превращение, происходит разделение многокомпонентной смеси или теплообмен между многими потоками. Каждая из этих подсистем состоит из однородных аппаратов реакторов, или ректификационных колонн, или теплообменников. Синтез системы однородных элементов достаточно хорошо разработан, так что имеется возможность их автоматизированного построения. Некоторые общие подходы к построению однородных ХТС будут рассмотрены далее. [c.330]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология