Cтраница 3
Для автоматического регулирования температуры перегрева применяются почти исключительно электронные регуляторы. Однако при поверх-ностны Х пароохладителях эти регуляторы в большинстве случаев не обеспечивают удовлетворительного качества регулирования вследствие большого запаздывания. [31]
Свойства объекта регулирования обычно определяются его конструкцией и условиями работы. Встречаются объекты, конструкция которых предопределяет такие неблагоприятные динамические свойства, при которых нельзя получить удовлетворительное качество регулирования. Поэтому в настоящее время проектирование технологического оборудования ведется с учетом требований, предъявляемых автоматизацией. [32]
Функциональная блок-схема многоконтурной САР с одним многоточечным регулятором показана на фиг. В системе имеется двухъемкостный регулируемый объект, технологический процесс которого характеризуется главной регулируемой величиной ф2 и промежуточной фх. Обеспечить удовлетворительное качество регулирования главной величины по одноконтурной схеме часто не удается из-за большого ее запаздывания. [33]
В зависимости от свойств регулируемых объектов, требований к точности регулирования и быстродействия применяют различные типы регуляторов. Простейшими являются двух - и трехпозиционные регуляторы, осуществляющие прерывистое регулирование. Для объектов с медленным протеканием процессов такие регуляторы обеспечивают удовлетворительное качество регулирования. Пропорциональные и астатические регуляторы обеспечивают непрерывное регулирование. В таких регуляторах отклонение или скорость регулирующего органа пропорциональны сигналу рассогласования. В пропорциональных регуляторах при изменении нагрузки объекта появляется статическая ошибка, величина которой зависит от степени изменения нагрузки и свойств регулятора. В астатических регуляторах статическую ошибку устраняют тем, что скорость перестановки регулирующего органа пропорциональна сигналу рассогласования. [34]
В первую очередь это касается регулирующих клапанов. Обследование показывает, что с регулирующими клапанами связано от 30 до 35 % проблем при настройке контуров. Это значит, что для каждого третьего контура необходима регулировка или замена клапана для обеспечения удовлетворительного качества регулирования. [35]
Преимущества непрерывных и дискретных систем регулирования давления в коллекторах компрессорных установок могут быть рационально использованы при совместном применении элементов этих систем. Многие типы поршневых компрессоров, в особенности машины общего назначения, снабжаются исполнительными устройствами для ступенчатого изменения производительности. Это объясняется достаточной емкостью обслуживаемых ими технологических установок, а также возможностью с помощью относительно простых конструкций исполнительных устройств достигать требуемой степени снижения производительности экономичными способами. Для управления такими устройствами с помощью современных типов регуляторов непрерывного действия, например астатического пропорционально-интегрального, позволяющего получить удовлетворительное качество регулирования, необходимо непрерывный сигнал, формируемый на выходе регулятора, преобразовать в дискретные сигналы, воздействующие последовательно на соответствующие исполнительные устройства. [36]
![]() |
Схема регулирования верхней части ректификационной колонны с дефлегматором. [37] |
Регулятор температуры 5 управляет подачей воды в дефлегматор, изменяя таким образом количество конденсирующихся в нем паров. Дефлегматор представляет собой трехъемкостный объект регулирования со значительным запаздыванием и неблагоприятным соотношением тепловых емкостей на входе и выходе. Значительная разница температур охлаждающей воды и паров, проходящих через дефлегматор, также затрудняет процесс регулирования. После воздействия регулятора 5 на клапан, управляющий подачей воды в дефлегматор, количество флегмы начинает изменяться со значительным запаздыванием. Следовательно, характеристика регулируемой системы неблагоприятна, и без изменения ее структуры трудно получить удовлетворительное качество регулирования. [38]
Авторы считают, что наиболее ощутимое взаимодействие на температуру полок на входе и выходе оказывает подаваемый по байпасам холодный газ, которым регулируется температура в зоне реакции. Изучаемый в данном случае процесс синтеза протекает под давлением 32 МПа на цинк-хромовом катализаторе. При исследовании системы с ПИД-регулятором выяснилось, что качество регулирования зависит от сочетаний параметров объекта, а следовательно, от сочетаний коэффициентов модели. Тем не менее удалось найти жесткие настройки, позволяющие регулировать температуру во всем исследуемом диапазоне, которые дают устойчивый переходный процесс с удовлетворительным качеством регулирования. [39]
В случае нестационарных процессов предъявляют особые требования к построению систем стабилизации их параметров. Например, в процессах биосинтеза температура должна поддерживаться на заданном оптимальном уровне изменением расхода охлаждающей воды. По мере роста концентрации биомассы вязкость среды растет, а от нее сильно зависят коэффициенты теплопередачи. Таким образом, передаточная функция объекта регулирования температуры в начале и в конце процесса существенно различны. Систему регулирования необходимо рассчитать таким образом, чтобы обеспечить удовлетворительное качество переходных процессов для всех возможных значений параметров линеаризованной модели. Рассмотрим некоторые особенности построения таких систем. Термин ра-бастность означает малую чувствительность систем регулирования к изменению тех или иных свойств управляемого процесса. Одним из них является такой выбор настроечных параметров регуляторов, чтобы при некоторых средних характеристиках процесса степень устойчивости замкнутой системы ц ( минимальное расстояние корней ее характеристического уравнения от мнимой оси) была максимальна. Поскольку для системы регулирования опасна потеря устойчивости, такой выбор настроек позволяет надеяться на удовлетворительное качество регулирования при колебаниях параметров передаточной функции объекта. [40]