Автоматизация процесса непрерывной варки сульфатной целлюлозы в установке типа “Камюр” с разработкой АСР температуры паровой фазы, страница 7

Т_об=2¸5t_об – постоянная времени

Т_об=3*84,4=253,2 сек.

Таким образом, получаем передаточную функцию:

W_об=

Нижний контур регулирования                      

W_об=

30,1

30

642

640

F, м3/ч(расход пара)

m,%(степень открытия клапана)

 

 

К_об=,

∆m – изменение степени открытия клапана, %

∆m= m₂- m₁=30,1-30=0,1 %

∆F= F₂-F₁ – изменение расхода пара, подаваемого в котел, м³/ч

∆F=642-640=2 м³/ч

К_об==20=72000

t_об= - запаздывание, сек.

V- объем теплообменника, м³

V=15 м³

F- расход пара, подаваемого в котел, м³/ч

F=640 м³/ч

t_об==0,023 ч = 84,4 сек.

Т_об=2¸5t_об – постоянная времени

Т_об=3*84,4=253,2 сек.

Таким образом, получаем передаточную функцию:

W_об=

 4.Требования, предъявляемые к регулируемому параметру.

Требования к техническим средствам системы управления.

Требования к параметрам:

Температура паровой фазы      163-172°С             

Температура щепы в варочном котле 160-172°С             

Расход пара высокого давления в котел  1-6 т/ч (200-1200 м³/ч)            

Температура пара высокого давления 190-200°С             

Давление пара высокого давления  1,2-1,4 Мпа

Температура щепы из пропиточной колонки 145-160°С             

Расход варочного щелока вверх котла  3000-6000л/мин

Температура варочного щелока   105-115°С   

Передаточная функция датчика температуры  типа паровой фазы 90.210-F57/mu Pt100:

W_д2(р)=К_д2==0,08        

Передаточная функция датчика измерения расхода (разности давлений) пара dTrans p02 тип 404385:

W_д1(р)=К_д1==1,6

Передаточная функция ИМ:

W_ИМ(р) = =0,05        

5. Выбор и обоснование способа и системы управления для условий предприятия, улучшающего технико-экономические, экологические и прочие показатели технологического процесса.

Для сглаживания возмущений при подаче щепы предлагаю новый способ управления: установить магнито-индуктивный расходомер на линии подачи щепы в котел.

На рис.   показана алгоритмическая структурная схема предлагаемого способа управления, где :

W_об1(р) – передаточная функция объекта управления  расходом пара высокого давления;

W_об2(р) - передаточная функция объекта управления  температурой паровой фазы;

W_обf(р) – передаточная функция объекта управления  расходом щепы, подаваемой в котел щепы;

W_д3(р) – передаточная функция датчика измерения расхода щепы, подаваемой в котел щепы;

W_д1(р) – передаточная функция датчика измерения расхода пара, подаваемого в котел;

W_д2(р) – передаточная функция датчика измерения температуры паровой фазы варочного котла;

W_ИМ(р) – передаточная функция исполнительного механизма;

W_РО(р) – передаточная функция регулирующего органа (задвижки);

D_рег1(р) – передаточная функция регулятора1;

D_рег2(р) – передаточная функция регулятора2;

D_рег3(р) – передаточная функция регулятора3.

Рис.  Алгоритмическая структурная схема предлагаемого способа управления.

В предлагаемом способе  управления для измерения и преобразования расхода щепы, подаваемой в котел щепы, используем магнито-индуктивный расходомер  “JDM” фирмы Фишер и Портер типа DMF41FTH. Диапазон измерения 6…300 л/ч. Выходной сигнал 4…20 мА. Допустимая температура среды измерения –30…+180ºС. Точность измерения ±0,2%.

Передаточная функция датчика измерения расхода щепы:

W_д1(р)=К_д1==0,05