где:

;

(11),

где Vтруб - объем трубопровода от Р.О. до входа в аппарат.

Анализ статической характеристики объекта.

Уравнение статики на основе материального баланса по целевому компоненту:

(1).

Из уравнения (1) выразим в явном виде:

(2).

Анализ выражения (2) показывает, что:

· Статическая характеристика линейна по каналам: ;

· Статическая характеристика нелинейна по каналам .

Линеаризованное представление статической характеристики на основе стабилизации соотношения расходов: (или ):

(3).

Линеаризованное представление статической характеристики через разложение в ряд Тейлора:

(4).

Обозначим:

Линеаризованное представление приращения выходной переменной через приращения всех возможных входных переменных:

(5).

Типовая схема автоматизации процесса перемешивания.

Рис.7.1.

Типовое решение автоматизации.

1. Регулирование.

· Регулирование концентрации Ссм по подаче реагента GА - как показателя эффективности процесса перемешивания с целью получения гомогенизированного раствора.

· Регулирование уровня в аппарате hсм по подаче реагента GБ - для обеспечения материального баланса по жидкой фазе.

2. Контроль.

· расходы - GА, GБ, Gсм ;

· концентрация - Ссм ;

· уровень - hсм.

3. Сигнализация.

· существенные отклонения Ссм и hсм от задания;

· резкое падение расходов исходных реагентов GА¯ или GБ¯, при этом формируется сигнал «В схему защиты».

4. Система защиты.

По сигналу «В схему защиты» - отключаются магистрали подачи исходных реагентов GА , GБ и отбора смеси Gсм.

3. Материалы к лекции №3

Типовая схема процесса перемещения. Трубопровод как объект управления

Типовая схема процесса перемещения жидкости.

1.Объект управления - схема, приведенная на рис.1.

Рис.1.

Из емкости 1 насосом 2 по трубопроводу 3 жидкость перекачивается в емкость 4.

2. Показатель эффективности процесса - расход Q.

3. Цель управления процессом Q=Qзд.

4. Анализ типовой схемы как объекта управления:

Основные элементы, подлежащие анализу - трубопровод 3 и насос 2.

Основные параметры трубопровода как объекта управления.

· внутренний диаметр d:

,

где Q –расход, м^3/с, v - скорость потока, м/с.

· Скорость потока v = 0.5 – 2.5м/с.

· Гидравлическое сопротивление трубопровода:

Dpгс = Dpск + Dpтр + Dpмс

¨ потери давления на сообщение потоку скорости:

¨ потери давления на преодоление трения потока о стенки трубопровода: