Процессы как типовые объекты управления

Типовые объекты управления. Основные и типовые процессы. В период развития комплексной автоматизации производства одной из актуальных задач является математическое описание промышленных процессов, в частности процессов химической технологии. Последние, несмотря на сложность и многообразие, можно представить в виде ряда типовых процессов как объектов управления. При этом типовым объектом управления принято называть типовой технологический процесс, протекаюш,ий в аппаратах соответствующего класса [c.11]

Типовой технологический процесс, идущий в аппаратуре определенного класса, является одновременно типовым объектом управления. Основным показателем, по которому процессы относят к тому или иному типу, является идентичность их физико-химических особенностей, т. е. материальных и энергетических внутренних связей. Типовой процесс содержит все необходимые и достаточные характеристики, позволяющие выделить его из большого многообразия физико-химических явлений. При этом учитывается также целевое назначение процесса. [c.10]

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТИПОВЫХ ПРОЦЕССОВ КАК ОБЪЕКТОВ УПРАВЛЕНИЯ [c.11]

В соответствии с блочно-модульным принципом осуществлена двухуровневая декомпозиция моделей имитатора имитация стационарных режимов и имитация переходных процессов, описывающая поведение объекта во временной области. Блоки и модули связаны между собой через параметры состояния технологического процесса и параметры управления, соответствующие отдельным единицам оборудования или их частям. Структура связей между блоками и модулями определяется конкретной технологической схемой. Под модулем понимается оператор, разрещенный относительно входа и выхода. Каждый модуль в зависимости от количества выполняемых функций может иметь одну или несколько моделей. Например, модуль химического превращения в слое катализатора имеет две функции, которым соответствуют две модели — модель для основного каталитического процесса и модель для процесса восстановления катализатора. Для формирования функциональных модулей технологических операторов составляется операторная схема ХТС, в которой вьщеляются отдельные стадии и операторы, соответствующие типовым химическим процессам и элементарным технологическим преобразованиям. [c.363]

Цель настоящей книги —решение данной задачи на примере поверхностных теплообменников-конденсаторов химикотехнологических процессов, разработка системы проектирования, позволяющей на алгоритмическом уровне перенести предлагаемые принципы на типовые объекты химических технологий. Основная концепция предлагаемого метода состоит в том, что объект и система управления рассматриваются как единая динамическая система. Предлагается декомпозиция задачи проектирования в виде двухуровневой оптимизационной процедуры. [c.8]

В 1970 гг. выходит ряд монографий, посвященных математическому моделированию реакторных процессов [1—3], ректификационных колонн [4], выпарных установок [5], теплообменников [6, 7], формируются кибернетические принципы моделирования [8], обобщаются вопросы математического, алгоритмического и программного обеспечения решения оптимизационных задач [9, 10]. Вместе с тем остро наблюдается дефицит законченных исследований, связанных с моделированием динамических свойств технологического оборудования. Ограниченное количество публикаций [11—15] не позволило к настоящему времени развить и воплотить в реальность идею создания банка типовых нестационарных математических моделей объектов химической технологии, сформулированную еще двадцать лет назад [16], т. е. создать ту информационную базу, которая могла бы эффективно использоваться для анализа и синтеза различных по сложности структур автоматических систем управления. [c.7]

Ниже изложены основные особенности линейных объектов управления, приведены математические модели типовых процессов химической технологии и рассмотрены методы исследования нелинейных объектов управления. [c.14]

Таким образом, мы рассмотрели два основных метода математического представления характеристик линейных объектов управления и связь их между собой, в дальнейшем эти методы использованы при анализе моделей типовых процессов химической технологии. [c.25]

Как мы уже знаем, моделирование типового процесса химической технологии сводится к исследованию статики, динамики, а также условий оптимального протекания процесса и оптимального управления им. В общем случае степень пригодности для этих целей математической модели объекта оценивается субъективно и определяется квалификацией специалиста. Однако успех дела во многом зависит также от выбора оператора связи параметров процесса. Иллюстрацией удачного оператора можно считать интегральный оператор, в частности линейный, для которого достаточно хорошо применимы функциональный анализ, теории оптимального управления и регулирования, аппарат статистической динамики и т. п. [c.86]

В предыдущих разделах нами были изучены линейные модели типовых процессов, а также ряд простейших моделей нелинейных объектов, приводимых к линейным путем замены переменных. Однако химико-технологические процессы, как уже неоднократно подчеркивалось, являются сложными существенно нелинейными системами. Поэтому понятно, что изложенные ранее приемы применимы лишь в некоторых частных случаях и далеко не исчерпывают всех возможных вариантов объектов управления. [c.90]

Понятие момента. При идентификации типовых процессов химической технологии ориентировочно задаются общим видом передаточной функции объекта управления задача заключается в определении ее коэффициентов. При этом мы ограничимся нахождением постоянных времени изучаемой системы, поскольку вопрос об определении, статических характеристик рассматривался выше (см. главу П). [c.219]

Ниже рассмотрены некоторые специфические для типовых процессов задачи определения параметров передаточных функций объектов управления методом моментов. [c.231]

Несмотря на большое разнообразие вариантов технологических схем и процессов адсорбционных методов, между ними существует единообразие (задача переключения клапанов, последовательность переработки парогазовых смесей и т. п.), что позволяет выделить их как объект управления, состоящий из типовых процессов 1129]. [c.181]

Одно из направлений научного управления в добыче газа — применение методов оптимизации для поиска оптимальных режимов эксплуатации установок газопромысловой технологии. Данное направление, безусловно, относится к перспективным, поскольку экономически оправдано, так как в процессе эксплуатации объектов ГДП система управления стремится к достижению поставленной перед ней цели. Одновременно повышается оперативность принятия решений по управлению установками обработки природного газа и ГДП в целом. Такой принцип многоуровневого управления базируется на системном подходе, позволяющем увязать локальные критерии управления процессами газопромысловой технологии таким образом, чтобы реализовывался глобальный критерий оптимальности ГДП. Сформулированные задачи оптимизации относятся к классу задач оптимального управления качеством промысловой обработки природного газа, которое должно удовлетворять требованиям ОСТ 51.40—83. В связи с этим один из важнейших путей повышения качества промысловой обработки газа — создание на ГДП автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), позволяющих на базе широкого применения средств вычислительной техники, систем телемеханики и средств автоматизации решать задачи оптимизации процессов газопромысловой технологии. Поскольку обустройство ГДП в настоящее время осуществляется индустриальными методами на основе типовых блочно-модульных автоматизированных технологических установок, то расчеты, проводимые в промысловых условиях, тоже носят типовой характер. Приведенные в книге алгоритмы оптимизации являются типовыми как по постановкам задач, так и по алгоритмам их решения, что в значительной мере сокращает сроки внедрения их на тех ГДП, где эксплуатируются ЭВМ. [c.193]

На этапе б возможно создание самонастраивающихся и самообучающихся систем автоматического управления, которые, будучи установлены на головных технологических объектах, могут самостоятельно отработать алгоритмы управления для последующих серийных процессов. Переход на самообучающиеся системы и их практическая реализация возможны после разработки основных принципов управления типовыми процессами. [c.487]

В пособие включены методы по.1учения аналитических моделей типовых объектов управления, наиболее распространенных в нефтепереработке и нефтехимии. Рассмотрены типовые процессы и их математические описания. [c.3]

Динамические характеристики массообменных, реакторных и теплообменных процессов как объектов управления существенно нестационарны и нелинейны. Это позволяет в качестве общего принципа управления типовыми ХТП рекомендовать принцип беспоисковой самонастройми. [c.190]

Реальные процессы, протекающие в промышленных объектах управления,не всегда удается описать с помощью рассмотренных выше типовых моделей. В таких случаях используются комбинированные модели, в которых учитываются байпасироаание и циркуляция потоков, а также наличие застойных зон. [c.41]

Липатов Л. H. Типовые процессы химической технологии как объекты управления. М. Химия, 1983. 317 с. Фрэнкс Р. Математическое моделирование в химической технологии. М. Химия, 1971. 272 с. Альбом математических описаний и алгоритмов управления типовыми процессами химической технологии. М. НИИТЭХИМ, 1968. Вып. 3, 41 с. [c.411]

Для описания типовых химико-технол. процессов в целях управления ими используют математические модели этих процессов (см. Моделирование). Такие модели можно составлять на основе рассмотрения физ.-хим. характеристик и эксплуатац. показателей процесса. При этом модели должны отражать как статич. (стационарный режим), так и динамич. (нестационарный режим) характеристики процесса. Учитывая, что в теории автоматич. регулирования наиб, развиты и внедрены в инженерную практику методы анализа и синтеза линейных САР, мат. модели объекта регулирования необходимо линеаризовывать. [c.24]

Для приобретения практических навыков безопасного выполнения работ, предупреждения аварий и ликвидации их последствий на технологических объектах с блоками I и П категории взрывоопасности все рабочие и инженерно-технические работники, занятые ведением технологического процесса и эксплуатацией оборудования на этих объектах, проходят курс подготовки с использованием современных технических средств обучения и отработки навыков (тренажеров, учебно-тре-нировочных полигонов и Т.Д.). С этой целью указанные предприятия должны иметь компьютерные тренажеры, включающие максимально приближенные к реальным динамические модели процессов и реальные средства управления (функциональные клавиатуры, графические экранные формы и т.д.). Обучение и отработка практических навыков на компьютерных тренажерах должны включать вопросы освоения технологического процесса и системы управления, пуска, планового и аварийного останова, типовых и специфических нештатных и аварийных ситуаций. [c.266]

Определение объекта управления в СУКП целесообразно осуществлять по нескольким признакам. В качестве объекта управления следует рассматривать процессы воспроизводства, принимающие для конкретного вида продукции форму жизненного цикла. Вариант дерева жизненного цикла продукции средней сложности, принятый ВНИИС как типовой при проектировании СУКП приводится на рис. 1. В скобках указаны типичные для данной стадии (этапа) стрл ктурные производственные единицы. [c.33]

Если рассмотреть типовую АСНИ (рис. 3.2), то можно выделить несколько ее основных частей (2, 3]. Имеется экспериментальная установка, воспроизводящая исследуемый процесс или явление. Это может быть также имитационная модель, реализованная на ЭВМ. Процесс должен воспроизводиться при определенных значениях его параметров. Для задания и стабилизации значений этих параметров объект снабжается системой управления. [c.55]

Задача определения оптимальных схем автоматического регулирования и контроля технологических процессов является одной из наиболее важных и обычно решается технологами совместно со специалистами КИПиА. Разработка схем обычно производится двумя методами если процесс глубоко изучен, является типовым и имеется целый ряд хорошо зарекомендовавших себя на практике систем управления, то задача определения необходимой системы решается подбором из суш,ествующих наилучшей если процесс мало изучен (новый) или известный, но с новыми требованиями по управлению и регулированию, то выбор системы в общем случае требует предварительного опробирования схем на объекте или на математической модели. [c.578]

На примере четырех типовых схем теплосъема пиже рассматриваются влияние системы охлаждения на устойчивость объекта регулирования температуры и те изменения условий устойчивости, которые обусловлены переходом от анализа устойчивости собственно процесса к анализу устойчивости агрегата в целом. В соответствии со сравнительным анализом описываемых систем теплосъема даются соответствуюш ие рекомендации по управлению. [c.463]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология