Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод

• Автор: Сунцев, Дмитрий Анатольевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 138 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОСАДКОВ
1.1. Процессы фильтрования и центрифугирования осадков как объекты автоматического управления.

1.2. Классификация систем автоматического управления фильтрами и центрифугами.

1.3. Алгоритмы адаптивных систем управления основным оборудованием для механического обезвоживания осадков
1.4. Микропроцессорные адаптивные системы управления процессами фильтрования и центрифугирования осадков .

1.5. Выводы по главе 1

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ РЕЖИМАМИ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ ПО ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ
2.1. Формулирование задач управления технологическим комплексом обработки осадков сточных вод

2.2. Анализ изменения основных затрат на обработку осадков

методами фильтрования и центрифугирования.
2.3. Выбор и обоснование автономного и диспетчерского режимов управления.
2.4. Выводы по главе 2
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЕМ ОСАДКОВ В АВТОНОМНОМ РЕЖИМЕ.
3.1. Уточнение задачи оперативного повышения эффективности и разработка нового критерия качества управления.
3.2. Определение эффективности систем управления по экономическим критериям качества управления.
3.3. Оценка эффективности автоматической стабилизации
нескольких взаимосвязанных величин.
3.4. Выводы по главе 3.
4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ КОМПЛЕКСОМ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОСАДКОВ.
4.1. Учет характера возмущений при оценке качества стабилизации процессов обезвоживания.
4.2. Разработка структуры системы управления технологическими, участками комплекса обезвоживания осадков.
4.3. Особенности организации оперативного управления
участком механического обезвоживания осадков
4.4. Автоматизированное управление цехом механического
, обезвоживания и термической сушки осадков
4.5. Выводы по главе 4.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Работа выполнялась в соответствии с индивидуальным планом очного аспиранта кафедры Автоматизации инженерностроительных технологий МГСУ в рамках межвузовской научно-технической программы «Строительство» (научное направление 7 -Совершенствование систем водо-, тепло-, газо- и энергоснабжения населенных пунктов, зданий и сооружений; тема: Системный анализ и автоматическая оптимизация природоохранных технологических комплексов очистки сточных вод, технологических и вентиляционных выбросов). В перечисленных исследованиях и разработках использованы методы системного анализа и общей теории систем, методы линейного синтеза систем управления, нелинейного программирования и оперативной оптимизации технологических объектов, работающих в нестационарных условиях под воздействием случайных возмущений. В качестве объекта исследования рассматривались природоохранные технологические комплексы обезвоживания осадков городских и производственных сточных, включая аппаратурное оформление, режимы работы, контроль и управление качеством эксплуатации, а предметом исследования были закономерности экономической эффективности управления технологией и оборудованием процессов и разработка на их основе систем оптимального автоматического управления. Предварительные ориентировочные расчеты показывают, что при использования полученных результатов, за счет снижения расходов реагентов и энергии при заданном качестве обработки осадков, в зависимости от производственной мощности очистных сооружений, возможно снижение себестоимости единицы обрабатываемых потоков от 5 до 7 %. На основе полученных практических расчетов для АОЗТ Научно-производственный Центр «Энерготех» (бывшее ПКБ «Внедрение» Минтопэнерго РФ) подготовлены рекомендации по выбору способов управления и технических средств автоматизации систем механического обезвоживания осадков озонированной очистки выбросов. Эти же результаты используются в учебном процессе при подготовке в МГСУ инженеров по специальностям: . Автоматизация технологических процессов и производств в строительстве, . Водоснабжение, водоотведение, рациональное использование и охрана водных ресурсов, . Механизация и автоматизация строительства. На основании результатов исследовании и практических разработок на защиту выносятся следующие основные положения. Большую часть времени система управления комплексом должна стабилизировать параметры на выходе отдельных технологических участков на оптимальном уровне в рамках ограничений, обусловленных требуемыми производительностью и качеством получаемого полупродукта. В тех случаях, когда изменяющаяся во времени производительность аппаратов и технологических участков комплекса исключает возможность удовлетворить наложенным ограничениям, необходимо изменение заданий на стабилизацию параметров. Отмеченная в п. Поскольку целью такого автономного управления является стабилизация качества полупродукта на выходе участка, алгоритмы и системы управления в этом режиме с учетом динамики управляемых процессов можно синтезировать методами теории автоматического управления, используя упрощенные математические модели управляемых участков. Вариационный подход к математическому описанию связи между переменной частью себестоимости, динамическими свойствами объекта управления и возмущающими воздействиями позволяет получить экономически обоснованный критерий качества управления в локальных системах и сформулировать достаточно простые оценки этого критерия, применимые как для синтеза структуры, так и для расчета экономической эффективности системы управления. В те периоды, когда по указанным в п. Система при этом должна быть переведена в другой (диспетчерский) режим управления, т. Автономный режим стабилизации исключает известные трудности оперативной оптимизации, поскольку в этом режиме необходимо лишь определить оптимальные значения параметров полупродуктов (это можно осуществить методами статической оптимизации, т. Разработанная стратегия позволяет отдельно рассматривать алгоритмическое обеспечение автономного и диспетчерского режимов управления.