Неуправляемые переменные

Задача оптимального управления действующей ХТС по сравнению с задачей оптимального проектирования обладает рядом особенностей. При протекании в системе химико-технологических процессов, как правило, имеются изменяющиеся во времени неуправляемые переменные, которые можно учесть в математической модели только с помощью ее коэффициентов, находимых по результатам работы данной ХТС. Поэтому при оптимизации ХТС на стадии эксплуатации существенную роль приобретают вопросы подстрой-к и математической модели ХТС. [c.300]

Подстройка должна производиться всякий раз, когда изменяются значения неуправляемых переменных, если изменения происходят достаточно медленно (незначительные возмущения). Для высокочастотных возмущений вообще нет возможности подстраивать модель ХТС под каждое их мгновенное значение. В таком случае модель подстраивается под среднее значение этих возмущений, а сами возмущения носят характер шума, сильно затрудняющего задачу составления математической модели ХТС. [c.301]

Таким образом, задачу оптимизации химического реактора можно сформулировать следующим образом при любой комбинации входных неуправляемых переменных т),. необходимо найти такие значения управляемых переменных и , чтобы критерий оптимизации принял экстремальное значение при условии выполнения всех ограничений, наложенных на переменные. Эта формулировка в следующей главе конкретизирована для ряда задач, которые приведены в книге. [c.17]

Рассмотрим теперь достоинства и недостатки обоих методов. Существенным достоинством первого метода является то, что на основании измерения величин неуправляемых переменных здесь можно сразу рассчитать оптимальный режим и изменить значения управляющих переменных. Недостатки метода а) для получения математической модели требуется большая теоретическая и экспериментальная работа правда, надо отметить, что поскольку математическое описание нужно не только для оптимизации действующего производства, но и для оптимизации при проектировании, то проведение этой работы для новых процессов оправдано б) необходимость в оснащении процесса большим числом датчиков (в частности, химическими анализаторами). [c.20]

Входные переменные, как указывалось в главе I (см. стр. 16), можно, в свою очередь, разделить на управляемые и неуправляемые. Еще раз отметим, что управляемые переменные могут измеряться, стабилизироваться, либо автоматически изменяться при помощи систем автоматического регулирования по заданной программе. Неуправляемые переменные нельзя стабилизировать, хотя некоторые из них можно измерять. [c.54]

Активность катализатора, как правило, относится к неуправляемым переменным. [c.54]

В ряде случаев реакционная смесь содержит небольшое количество примесей, снижающих активность катализатора, так называемых катализаторных ядов, причем полное удаление этих ядов технически невозможно или экономически нецелесообразно. Концентрация катализаторных ядов также относится к неуправляемым переменным. [c.54]

Первым этапом в построении оптимального технологического процесса является постановка задачи, заключающаяся в выборе наиболее существенных факторов, характеризующих процесс, в установлении управляемых и неуправляемых переменных. [c.157]

Модель используют для отыскания точных или приближенных оптимальных значений управляемых переменных, т. е. таких значений, которые обеспечивают наилучшие показатели качества технологического процесса при заданных значениях неуправляемых переменных. [c.158]

Естественно предположить, что эффективность i-ro процесса зависит от принятого в данный момент времени распределения потоков сырья, т. е. представляет собой функцию величин vlk (k=, . .., m). Кроме того, в общем случае на эффективность г] может оказывать влияние еще ряд параметров 1-го процесса, которые характеризуют его режим и могут быть как управляемыми, так и неуправляемыми переменными величинами. Это могут быть, например, параметры теплового режима процесса, поддающиеся управлению, или же активность катализатора, изменяющаяся случайным образом в процессе эксплуатации, и т. п. [c.155]

Для большинства непрерывных каталитических процессов основным является установившийся, или статический, режим. Однако на процесс могут воздействовать разного рода неуправляемые переменные, которые могут меняться либо скачкообразно, но достаточно редко, либо же настолько медленно, что в каждый данный момент процесс можно считать стационарным. Таким образом, под статической оптимизацией будем понимать оптимизацию по заданному критерию статического режима процесса в каждый момент времени, исключая интервалы времени, в течение которых процесс находится в переходном (динамическом) режиме [4, 9]. Такой подход допустим, если среднее время между двумя последовательными возмуш ениями значительно больше постоянной времени объекта. [c.25]

Задача оптимизации в этом случае формулируется следующим образом цифровая вычислительная машина должна при любой комбинации входных неуправляемых переменных и коэффициентов а найти такие значения управляющих переменных щ, при которых величина 2 приняла бы экстремальное значение. При этом должны выполняться ограничения (4). Нахождение оптимальных значений управляющих переменных щ обычно проводится при помощи методов спуска метода Гаусса — Зей-деля метода градиента, или метода наибыстрейшего спуска и др. [13—15]. Сущность всех этих методов состоит в том, что сначала в пространстве переменных щ выбирается точка, координаты которой удовлетворяют условиям (4), а затем по какому-либо закону отыскивается новая точка, координаты которой удовлетворяют условиям (4) и в которой функция г принимает большее значение (в предположении, что ищется максимум функции г). После этого процесс повторяется заново, пока не будет достигнут максимум. [c.27]

Необходимость в динамической оптимизации возникает в том случае, если возмущения действуют на процесс настолько часто, что он практически все время находится в динамическом режиме. В этом случае возникает ряд сложных проблем, связанных с трудностями математического описания процессов, оценкой поведения неуправляемых переменных в будущем и т. д. Значительно возрастают требования по надежности к управляющим вычислительным машинам, поскольку сигналы управления от машины должны непосредственно подаваться на исполнительные органы и выход из строя управляющей вычислительной машины грозит аварией. В предыдущих же случаях управляющая машина могла подавать управляющие сигналы на задающие устройства регуляторов. Правда, следует отметить, что необходимость в динамической оптимизации встречается редко, так как процессы обычно с самого начала оформляются с таким расчетом, чтобы по возможности исключить частые возмущения. [c.42]

Входные переменные разделим на три типа входные измеряемые и управляемые переменные входные измеряемые, но неуправляемые переменные входные неизмеряемые и неуправляемые переменные. Эта классификация осуществлена исходя из технических возможностей измерять и управлять входными переменными. [c.78]

Одновременно с декомпозицией обеспечим инвариантность регулируемых переменных ХТС по отношению к входным измеряемым, но неуправляемым переменным (компенсатор Л представлен на рис. 3 пунктиром). [c.81]

На рис. 10.4, б дана преобразованная схема объекта исследования с одной целевой функцией = где истинное значение выхода при -м эксперименте в — аддитивная помеха, соответствующая i-му эксперименту, образованная з-а счет суммарного действия неуправляемых переменных. [c.479]

Динамическая оптимизация непрерывных процессов. При этом процесс подвергается настолько частым возмущениям, что практически все время находится в динамическом режиме. Это — одна из сложнейших проблем оптимизации, связанная с трудностями математического описания процессов, оценкой влияния всех неуправляемых переменных, [c.221]

Управляемые, или варьируемые, переменные. . ., характеризуют условия, на которые мы можем каким-то образом влиять (степень этого влияния определяется множеством Е) с целью нолучения наилучших результатов. Неуправляемые переменные [c.13]

Управляемыми конструктивными переменными могут быть длина и диаметр реактора, число трубок (для катализатора или подачи хладоагента) и число ступеней в нем (в случае многоступенчатого аппарата), диаметр абсорбера и число тарелок в нем. величина поверхности теплообмена в теплообменнике, число параллельно работающих реакторов и т. д. Неуправляемые переменные, как таковые, в задаче оптима-льного проектирования обычно отсутствуют. Точнее, им дают некоторые ожидаемые средние оценки (или проводят расчет для ряда числовых оценок), и они фигурируют в виде заданных числовых параметров. [c.16]

Задача оптимального управления действующим процессом по сравнению с задачей оптимального проектирования обладает рядом существенных особенностей. При протекании химико-технологи-ческого процесса, как правило, имеются изменяющиеся во времени неуправляемые переменные, которые можно учесть в математической модели то.лько с помощью ее коэффициентов, определяемых по результатам работы данной схемы. Поэтому существенную роль приобретают вопросы подстройки математической модели. Подстройка должна производиться всякий раз, когда изменяются значения неуправляемых переменных, если изменения происходят достаточно медленно (низкочастотные возмущения). Для высокочастотных возмущений вообще нет возможности подстраивать модель под каждое их мгновенное значение. В таком случае модель подстраивается под среднее значение этих возмущений, а сами возмущения носят характер шума, сильно затрудняющего задачу получения математического описания процесса. [c.19]

Неуправляемые переменные Z нельзя непосредственно стабилизировать, а иногда и контролировать. К таким переменным относятся неконтролируемые показатели качества входных параметров (состав природного газа), воздействия случайных внешних факторов, изменение характеристик технологического оборудования и т. д. [c.31]

Возмущениями будем называть такие изменения состояния процесса, которые требуют пересчета оптимальных режимов. В первую очередь к возмущениям процесса должны быть отнесены любые изменения неуправляемых переменных. В соответствии с определением к возмущениям надо отнести также экономические изменения. Так, например, че соответствующие промежутки времени может меняться критдаЛЛоптимизации, что приводит каждый раз к необходимости петесч птимальных режимов. [c.17]

В этой задаче отсутствуют управляемые конструктивные переменные (заданные числовые параметры), но могут играть существенную роль неуправляемые переменные. При этом требуется находить максимум Q при каждом изменении неуправляемых переменных. Аналогично в случае задачи Б в формуле (1,3) величина р== onst. [c.16]

Рис. 5.4. Пример системы, имеющей одну неуправляемую и одну ненаблюдаемую координату. Пунктиром показаны все возможные связи в системе сплошной линией — фактически существующие. Прн нулевой второй строке в матрице В (62i=I>22 =I 2s—0) переменная Хг не имеет связей со входами системы, и поэтому Хз является неуправляемой переменной. При нулевом первом столбце в матрице С (когда ,i= 2i=0) оба выходных сиг нала l/l и Уг содержат информацию только о переменной состояния Хг переменная Х

Справочник химика 21

Химия и химическая технология