Разработка системы управления отделением синтеза производства винилацетата

• Автор: Даниелян, Амаяк Суренович
• Шифр специальности: 05.13.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 203 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .

ГЛАВА I. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ХТС

1.1. Системный анализ проблемы проектирования систем управления ХТС

1.2. Методы синтеза многомерных систем регулирования Г

1.3. Анализ методологических аспектов математического моделирования динамики ХТС .

Выводы и постановка задачи

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ, АЛГОРИТМОВ И МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИИ ОПТИМАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ САР ПАРАМЕТРОВ ХТС.

2.1. Методологические аспекты проектирования МСАР по многомерным методам Найквиста

2.1.1. Особенности стратегии проектирования МСАР.

2.1.2. Анализ чувствительности условий доминантности МСАР
2.1.3. Алгоритмы расчета параметров настройки регуляторов многомерных систем
2.2. Алгоритмы расчета частотных характеристик и МПФ многомерных объектов с сосредоточенными и распределенными параметрами
2.3. Формализация и методология решения задачи оптимального проектирования.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И ПРОГРАММНЫХ МОДУЛЕЙ РАСЧЕТА ТИПОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОТДЕЛЕНИЯ СИНТЕЗА ВИНИЛАЦЕТАТА
3.1. Испаритель барботакного типа .
3.2. Кожухотрубчатые теплообменники
3.3. Реактор синтеза винилацетата
3.4. Насадочный колонный ашарат конденсации ПГС
3.5. Узел смешения
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОТДЕЛЕНИЕМ
СИНТЕЗА ВИНИЛАЦЕТАТА.
4.1. Анализ объекта и постановка задачи управления
4.2. Декомпозиция задачи управления. НО
4.3. Разработка алгоритмов оптимального управления
4.4. Оптимальное проектирование САР нижнего
уровня СУ
4.5. Алгоритм функционирования СУ отделением и оценка ее эффективности .
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Поэтому проблема оснащения создаваемых СУ эффективными средствами автоматизации на нижнем уровне управления является одной из важнейших. Рассматривая пути повышения качества регулирования химических процессов, в работе [] делается вывод, что эта задача, наряду с созданием динамически организованных технологических процессов, должна решаться путем более широкого использования адаптивных и многосвязанных систем управления. Требования к качественным показателям функционирования САР технологическими параметрами ХТС определяются технологическими связями, требованиями к качеству регулирования выходных переменных ХТС в целом, а также местными ограничениями изменений некоторых технологических параметров []. Проблема проектирования многомерных систем автоматического регулирования в настоящее время широко исследуется как в советской [-] , так и в зарубежной печати [-]. В то же время в рассматриваемых постановках задач проектирования не принимается во внимание фактор рациональности структур в смысле такого важного показателя как сложность. Пренебрежение этим показателем может привести к неоправданному усложнению системы [2]. Задаче оптимального структурного синтеза многомерных систем с позиции их минимальной сложности посвящена работа [] . Однако, следует отметить частность поставленной задачи и отсутствие формализации 1фитерия сложности в этой работе. Значительное место в процессе проектирования СУ ХТС занимает математическое моделирование. ХТС и их взаимосвязей, выбора структуры и параметров СУ, формирования критериев оптимальности и ограничений, оценки эффективности алгоритмов управления на всех уровнях системы и т. Ключевым моментом в вопросах повышения эффективности разрабатываемых проектов и собственно процесса проектирования на всех этапах в настоящее время является расширение проектно-конструкторских и научно-исследовательских работ с применением электронно-вычислительной техники [] . С этих позиций важное значение имеет пополнение математического обеспечения систем автоматизированного проектирования (САПР) комплексами программ, предназначаемых для решения задач проектирования СУ ХТС. Таким образом, задача проектирования СУ ХТС связана с решением широкого круга взаимосвязанных проблем: выбора рациональной иерархической структуры систем, выбора управляющих, регулируемых и измеряемых переменных, четкой формализации задач, решаемых на отдельных уровнях иерархии и др. Эффективного решения перечисленных задач следует ожидать лишь при использовании системных методов исследования и широком внедрении автоматизированных методов проектирования. Система регулирования технологических параметров ХТС, вследствие многомерности элементов ХТС, наличия прямых и обратных материальных и энергетических связей между элементами, может представлять собой единую многомерную систему или совокупность определенным образом связанных многомерных подсистем. МПС) и в переменных "вход - выход" (метод передаточных функций (ПФ) и частотных характеристик (ЧХ)> Анализируя оба эти подхода, в работах [,] обосновываются практические преимущества методов ПФ и ЧХ. Наиболее существенными из них являются следующие. Методы ПФ и ЧХ обеспечивают первичные показатели качества регулирования (время регулирования, перерегулирование и т. МПС не имеют непосредственной связи с первичными показателями и оперируют весовыми матрицами. Методы ПФ и ЧХ не требуют оценки вектора состояний и введения- в схему соответствующих устройств. Реализация схем регулирования, синтезированных с помощью методов ПФ и ЧХ, осуществляется с помощью хорошо разработанных и, обычно, стандартных технических устройств. Предложены различные классификации МСАР [,,] . Здесь принимаются классификация и терминология, использованные в работе []. Для систем регулирования объектов со взаимосвязанными переменными различаются автономное, квазиавтономное и несвязанное регулирование. МПФ объекта; КСБ)— (тхт) матрица ком-пенсаторов; К (Б) - (тхт) диагональная матрица регуляторов. При квазиавтономном регулировании достигается частичная компенсация влияния перекрестных каналов в объекте регулирования.