Параметры процессов входные п выходные

Основой математической модели являются уравнения связи, которые представляют собой математические зависимости показателей процесса (выходных переменных) от управляемых и неуправляемых параметров процесса (входных переменных). Следует отметить, что тепловой баланс аппарата не является уравнением связи, так как [c.231]

Пример 2. Одним из основных процессов химической технологии является реакторный процесс, предназначенный для получения из совокупности исходных реагентов заданных продуктов. Моделирование реакторного процесса имеет целью установление качественной и количественной зависимостей между входными и выходными параметрами процесса, прогнозирование его поведения при нанесении возмуш ающих воздействий, отыскание оптимальных условий работы. Конкретное назначение разрабатываемой модели устанавливается на этапе постановки задачи. [c.21]

Параметрическая чувствительность показывает влияние входных параметров процесса на выходные. Чем выще параметрическая чувствительность, тем больше влияют входные параметры процесса. [c.115]

Возмущением на входе может быть изменение температуры, расхода реагентов, концентрации, скорости потока и т. п. Параметрическая чувствительность показывает влияние входных параметров процесса на выходные. Чем выше Р, тем меньше устойчивость работы реактора. Например, параметрической чувствительностью по температуре для реактора идеального вытеснения, в котором протекает экзотермическая реакция первого порядка, будет соотношение между скоростями тепловыделения и теплоотвода. При этом характер изменения температуры и степени превращения по высоте реактора [c.92]

По отношению к процессу входные и управляющие параметры можно считать внешними, что подчеркивает независимость их значений от режима процесса. Напротив, выходные параметры или параметры состояния в данном случае определяются как внутренние, на которые непосредственно влияет режим процесса. Возмущающие параметры при этом могут относиться и к внешним, и к внутренним. Например, неконтролируемые примеси в исходном сырье мол<но рассматривать как внешние возмущающие воздействия, а изменение активности катализатора с течением времени — как внутреннее возмущение. [c.24]

Критерий оптимальности детерминированного процесса представляется как функция входных, выходных и управляющих параметров [c.25]

Из сказанного выше следует, что задача оптимизации решается лишь тогда, когда известен вид зависимости выходных параметров процесса х от входных -и управляющих и, т. е. вид соотношении (1,29а). Эту зависимость можно вывести только в результате предварительного изучения свойств оптимизируемого процесса, аналитическое выражение которых и составляет математическое описание процесса. [c.26]

В предыдущей главе приводилась классификация параметров, удобная для характеристики процесса как объекта оптимизации. П )и этом были выделены входные, выходные, управляющие и возмущающие параметры. С позиций математического моделирования более приемлема иная классификация, отрал-сающая физический смысл каждого параметра. В данном случае целесообразно различать следующие классы параметров конструктивные, физические, параметры описания элементарных процессов. В свою очередь, среди [c.44]

Может оказаться, что постоянная температура а и произвольно заданные массовая скорость потока Ш и температура и, а также соответствующая этим условиям массовая скорость а з не обусловливают конечной температуры 4. Следовательно, используем только одну эту степень свободы и будем регулировать массовую скорость потока т з- При этом важно, чтобы регулируемые вели чины, влияющие на процесс, вызывали большой отклик (регулиро ванне должно быть результативным). Данный пример очень упро щен. В действительности многие технологические процессы имеют сложный характер и на них влияют различные параметры. Деталь нов изучение механизма процесса представляет собой очень труд ную (а иногда и неразрешимую) задачу. Поэтому необходимо вы брать такие параметры (из входных и выходных на блок-схеме) которые представляют для нас наибольший интерес, и тем самым ограничить необходимое для идентификации свойств процесса ко личество расчетов и измерений. Особое внимание следует уделять тем величинам, которые существенно влияют на объект (процесс), в частности, таким переменным ы из набора и, которые [c.475]

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]

Статистическое описание основано на обработке экспериментальных данных. Исследуемый объект характеризуется вектором факторов, определяющих целевую функцию или выходные параметры. Планируя эксперимент, набираются данные для определения коэффициентов зависимости между входными и выходными параметрами процесса. Имеется, по существу, бесконечное число вариантов установления такой зависимости на основе статистического анализа. Основная трудность заключается в выборе вектора состояния, элементы которого действительно характеризовали бы поведение реального процесса, а также в получении зависимости, допускающей не только интерполирование, но и экстраполирование решения за пределы области определения коэффициентов этой зависимости. [c.17]

Обратная связь применяется в тех случаях, когда выходные параметры процесса используются для регулирования входных величин. Обратная связь состоит из замкнутого контура, одна половина которого относится к объекту ре- гулирования, а другая — к регулятору. [c.293]

Так как выходные параметры процесса полностью определяются входными и управляющими воздействиями, то выражение (4.1.14) можно представить в виде [c.172]

Таким образом, задача оптимизации решается лишь тогда, когда известна зависимость выходных параметров процесса (у) от входных ( ) и управляющих (и) воздействии, т. е. [c.172]

Следовательно, задача оптимизации процесса сводится в основном к следующим этапам выбору критерия оптимальности и упрощению функции цели, исходя из конкретных особенностей процесса математическому (или физическому) моделированию процесса с целью получения зависимостей выходных параметров процесса от входных и управляющих воздействий и представлению экономического критерия через варьируемые технологические параметры, связанные между собой известными зависимостями. [c.172]

Реактор представляет собой весьма сложную систему, состояние которой определяется заданием входных переменных (факторов) н связанных с ними выходных (фазовых) координат или параметров состояния. Входные переменные, согласно их роли в процессе управления, можно разделить на управляющие воздействия, контролируемые и неконтролируемые возмущения. Так как каждая группа состоит из нескольких переменных, совместное влияние их на процесс выражается рядом векторов и — вектор управляющих воздействий / — вектор контролируемых возмущений Я — вектор неконтролируемых возмущений у — вектор выходных фазовых координат. [c.423]

Адиабатический слой катализатора. Процессы, протекающие так, что на выходе из слоя достигаются высокие или близкие к равновесным степени превращения, отличаются высокой стабильностью. Основной опасностью здесь является возможность возникновения немонотонного переходного режима с большим динамическим забросом. К таким процессам относятся окпсление двуокиси серы в трехокись, синтез аммиака. Основные технологические параметры для указанных процессов определяй ются, как правило, из соображений максимальной эффективности. Если на выходе из слоя общая степень превращения не превышает 90% и процесс далек от равновесия, то параметрическая чувствительность выходных параметров к входным примерно про- т т [c.15]

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]

Предположим также, что нам известны законы распределения Go, и Тог В этом случае мы имеем дело со входной случайной переменной, математическое ожидание и автокорреляционную функцию которой можно определить с помощью известных зависимостей. Зная эти зависимости, можно установить закон распределения времени (t ) достижения параметром процесса значения Gj. Выходной переменной в данном случае будет величина [c.70]

Предположим, что при зафиксированных значениях Од изменение параметров процесса в аварийной ситуации идет строго по уравнению (2-22). Предположим также, что влиянием помех можно пренебречь, а разброс выходной переменной обусловлен характеристиками распределения параметров, входящих в уравнение (2-22). Связь между входной и выходной переменной определяется (без учета статических погрешностей) известным соотношением [c.71]

В дальнейшем обозначим множество индексов к, ), (к, ) и к, ), отвечающих входным, выходным и промежуточным параметрам процесса, соответственно через 7 , /а и /3. [c.202]

Для примера рассмотрим процесс, схема которого изображена на рис. 44. Для этого процесса входными будут параметры х и х% (1), выходными — х (3), XI (4) и Х2 (4). Топологическая структура процесса определяется набором равенств [c.202]

В качестве оптимизируемой величины примем произвольную функцию входных и выходных параметров процесса и варьируемых параметров [c.202]

Кристаллизатор. Введем обозначения С — -тая компонента смеси на входе в аппарат и на выходе из верхней его части R — -тая компонента на выходе из нижней его части х я у о. нижними индексами — входные и выходные величины потоков компонент для данного аппарата 0 — теоретический параметр процесса кристаллизации [c.11]

Операторы, задаваемые системами уравнений в частных производных. Операторы такого вида встречаются во всех сложных технологических системах, математические модели которых включают дифференциальные уравнения в частных производных. Внутренние параметры таких объектов изменяются не только во времени, но и распределены по пространственным координатам. В общем случае каждый внутренний параметр 2 зависит от трех пространственных координат 2 = 2( 1, Хг, Хз, t) и дифференциальные уравнения математической модели содержат частные производные по каждой пространственной переменной. Такие математические модели, однако, сложны для исследования и редко применяются для описания химико-технологических объектов. Значительная часть моделей основных процессов химической технологии представляет собой системы дифференциальных уравнений, содержащих частную производную только по одной пространственной переменной. Соответственно, и все внутренние параметры объекта меняются только по одной пространственной координате. При этом координатная ось совпадает, как правило, с осью аппарата, а в каждом сечении, перпендикулярном этой оси, параметры процесса не зависят от пространственных координат. Значения внутреннего параметра г х,1) в точках, соответствующих входу и выходу, представляют собой входные и выходные параметры системы, например г х, 2 (х, () 1х=1 вых (0> где I — [c.45]

Модифицированный релаксационный метод расчета обычно используется для проверочных вариантов расчета, когда назначаются все входные потоки и параметры процесса, а определяются выходные (состав и количество). В такой постановке начальное приближение в процессе решения может быть задано по составу и количеству входных потоков. [c.8]

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]

Особенность данной книги состоит в том, что в ней осуществлена систематизация задач теоретического исследования динамических свойств технологических аппаратов и способов их рещения. Технологический аппарат и процесс, который в нем осуществляется, с самого начала рассматриваются как технологическая система, т. е. ее математическое описание представляется в форме оператора, связывающего входные и выходные параметры процесса. Такой подход весьма удобен при построении моделей сложных систем, состоящих из нескольких связанных между собой технологических аппаратов. В связи с этим изложение динамики химико-технологических процессов дается на основе общих понятий теории операторов. Элементы этой теории, используемые при исследовании динамики, изложены во второй главе. [c.4]

Соотношения (6.2.13) — (6.2.15), (6.2.17) между моментами входных и выходных кривых позволяют использовать при экспериментальных исследованиях возмущения произвольной формы, независимо от того, какое возмущение было выбрано при получении зависимости моментов от параметров процесса. Поясним это утверждение на примере. Пусть при экспериментальном исследовании некоторого процесса, описываемого уравнением [c.278]

Оптимизация процессов на каждом уровне иерархии подчиняется частным критериям оптимальности, формирующим в аддитивной или мультипликативной форме глобальный критерий, в качестве которого используется технико-экономический показатель производства. Исследование и оптимизация БТС на основе критерия оптимальности включает среди прочих две основные группы задач выбор оптимальных условий функционирования технологических элементов и подсистем, их входных, выходных и управляющих параметров для БТС заданной структуры выбор оптимальной технологической структуры и определение эффективной последовательности связей между технологическими элементами и подсистемами, характеризуемыми определенными условиями функционирования. [c.5]

Выходные параметры х,- (г - I,. . ., п). Под выходными понимают параметры, величины которых определяются режимом процесса и которые характеризуют его состояние, возникающее в результате суммарного воздействия входных, управляющих и возмуш,ающих параметров. Иногда выходные параметры называют также параметрами с о с т о я н и я, гюдчеркивая тем самым их назначение описывать состояние процесса. Однако понятие параметры состояния является более широким, чем понятие выходные параметры , поскольку к выходным обычно относят только характеристики получаемой продукции, тогда как параметрами состояния служат также характеристики режима процесса, например температуры в различных точках аппарата, составы и т. д. [c.24]

Интерэктность ХТС —это способность элементов, образующих систему, взаимодействовать между собой в процессе функционирования системы. Для каждого элемента ХТС взаимодействие между параметрами его входных и выходных потоков (или входных и выходных переменных элемента) обусловлено физикохимическими условиями протекания технологического процесса. Например, для химического реактора существует взаимодействие или взаимовлияние состава входного потока и температуры выходного потока для абсорбционного аппарата—взаимодействие рас- [c.40]

Точность воспроизведения сущности рассматриваемого процесса на модели будет зависеть от степени его изученности. При этом задание аналитической связи между входными, выходными параметрами и управляю1цими переменными не обязательно. Предполагается, что всегда найдется алгоритм, позволяющий по известным входным и управляющим переменным вычислить значения выходных переменных. [c.110]

Различают детерминированные и статистические модели. Математическое описание детерминированной модели представляет собой совокупность уравнений, определяющих взаимосвязь входных и выходных переменных состояния объекта моделирования с Зачетом конструктивных и режимных параметров процесса. К их числу относятся уравнения, отражающие общие физические законы (например, законы сохранения массы и энергии), уравнения, оаисывающие отдельные элементарные процессы, протекающие в [c.13]

При отсутствии информации о характере процессов, нротекаю-ш,их в объекте моделирования, иногда используются статистические модели, представляюш,ие собой систему эмпирических зависимостей, полученных в результате статистического обследования действующего объекта. Maтeмafичe кoe описание в этом случае имеет вид корреляционных или регрессионных соотношений между входными и выходными параметрами процесса. Такие описания, как правило, не отражают индивидуальных свойств объекта моделирования, что затрудняет обобщение результатов, получаемых при их применении. [c.14]

Второе направление декомпозиции связано с разбиением координат технологического процесса по нагрузке, их несколько фупп. При этом для каждой группы в соответствии с технологическими параметрами процесса выбираются обучающие пары входных и выходных параметров. После обу 1ения каждой грутшы весовые коэффициенты искусственной НС запоминаются и при необходимости используются. [c.208]

Функциональный оператор адсорбера А 1вх(0> вх(0. G t), 0свх(О, ф(0 0i- p(O. 0с вых (О , очевидно, является нелинейным, поскольку в уравнения (5.3.1) — (5,3.3) входят нелинейные члены произведения входных, выходных и внутренних параметров и нелинейная функция х((5,ф). Произведем линеаризацию системы уравнений (5.3.1) — (5.3.3). В предыдущем разделе была подробно описана процедура линеаризации системы уравнений, описывающих процесс ректификации на отдельной тарелке ректификационной колонны. Метод линеаризации математической модели процесса адсорбции в общих чертах совпадает с аналогичным методом, использованным при линеаризации математической модели процесса ректификации. В связи с этим в настоящем разделе процедура линеаризации системы уравнений (5.3.1) —(5.3.3) будет изложена более сжато, без подробного разъяснения каждо- [c.237]

Для целей расчета и оптимизации промышленного реактора иногда применяют более простую "равновесную" модель, устанавливавдую связи меаду входными и выходными параметрами процесса. Но такая модель ничего не может сообщить о развитии процесса внутри реактора. [c.111]

Для решения указанной задачи были проведены экспериментальные работы по оеределению зависимостей качественных показателей от параметров процесса. Были сняты кривые разгона объекта по различным каналам. Кривые разгона снимались ири различных значениях входных и выходных параметров. В таблице приведены передаточные функции по некоторым основным каналам для довольно узкого диапазона изменения входных и выходных параметров при [c.239]

Определение значений управляющих параметров по значениям входных контролируемых параметров мол<ет быть произведено лишь после образования в памяти автомата функции, связывающей значения входных й управляющих параметров процесса. Действия авто.мата, определяемые зна-ченпями выходных параметров процесса, могут быть найдены после накопления и оценки действий оператора в соответствующих условиях. Отметим, что действия оператора в общем случае определяются всей совокупностью параметре , объекта управления. [c.247]

Следует иметь в виду, что при использовании табличного метода для определения связи между входными ситуациями и значениями управляющих параметров, а также выходными ситуациями и действиями оператора введение в автомат незначащих параметров, действие которых сравнимо с влиянием ошибок измерений, приводит к существенному и неэффективному увеличению памяти и затягиванию процесса обучения айтомата. [c.248]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология