Автоматизация процесса флотации сульфидной золотосодержащей руды, страница 35

Условия промышленной эксплуатации – это:

- весьма приближенное соответствие модели объекту;

- не минимально фазовые модели;

- многочисленно наблюдаемые возмущения, поступающие в разные точки контуров регулирования;

- достаточно частые существенные изменения характеристик объекта;

- многомерность систем регулирования, значительно усиливающая влияние названных причин.

В виду этих условий необходимо проверять рассчитанную систему на нечувствительность (грубость) к возможным вариациям параметров системы для наихудших условий. Для проверки нашей системы специально изменим параметры объекта, а именно, увеличим К_об и τ_об на 20 %, и посмотрим, как будут выглядеть переходные процессы в системе. На рисунке 22 представлены переходные процессы с увеличенными параметрами объекта.

1 – с исходными параметрами объекта; 2 – с увеличенным К_об на 20%;

3 – с увеличенным τ_об на 20%

Рисунок  22 – Переходные процессы с оптимальными настройками регулятора

Из рисунка 22 видно, что при изменении коэффициента усиления и времени запаздывания качество процесса регулирования  ухудшается, а именно увеличивается время регулирования и величина перерегулирования.

В данном разделе был произведен расчет автоматической системы регулирования расхода сжатого воздуха во флотомашину, в результате которого была найдена передаточная функция объекта, выбран ПИД-регулятор и найдены его оптимальные настройки, при которых переходной процесс имеет удовлетворительное качество регулирования. Автоматическая система регулирования является устойчивой и имеет значительный запас устойчивости, как по амплитуде, так и по фазе. Также система является нечувствительной (грубой)  к изменениям параметров объекта управления: коэффициента усиления и запаздывания.

Заключение

В данном курсовом проекте была рассмотрена автоматизация процесса флотации сульфидной золотосодержащей руды.

Курсовой проект состоял из трех частей: технологической, автоматизации и специальной части.

В технологической части были рассмотрены технология флотационного процесса, техническая характеристика оборудования, технологическая схема участка флотации.

Во второй части процесс флотации был рассмотрен как объект управления. Были выбраны и обоснованы контролируемые и регулируемые параметры процесса. Для контроля и регулирования этих параметров были выбраны датчики и средства автоматизации нижнего уровня АСУ ТП, а также ЭВМ, который представляет верхний уровень АСУ ТП. В этой части приведена структура АСУ ТП флотации, а также дано описание функциональной схемы.

В специальной части было найдено математическое описание объекта – расход сжатого воздуха во флотомашину. Им оказалась передаточная функция первого порядка. Для данного объекта управления был выбран ПИД-регулятор и рассчитаны его настройки сначала по приближенным формулам, а затем с использованием ПП MATLAB оптимальные настройки.

Полученную систему мы исследовали на устойчивость по критерию Найквиста. По частотным показателям качества определили, что данная система имеем запас по модулю 0.75, а по фазе 35⁰.

В связи с тем, что параметры объекта в результате воздействий всевозможного рода не могут быть постоянны, то проверили систему на робастность, изменяя на 20 процентов параметры объекта. Система на основании переходных процессов является робастной.

Список использованных источников

1 СТО 4.2-07-2010. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной и научной деятельности.

2 Проектирование систем контроля и автоматического регулирования металлургических процессов: учеб. пособие для вузов/ Г. М. Глинков, В. А. Маковский, С. Л.Лотман, М. Р. Шапировский. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1986. – 352с.

3 Автоматизация технологических процессов предприятий: учебно-метод. пособие / И.И. Лапаев, А.А. Буралков; ГАЦМиЗ – Красноярск, 1998. – 136 с.

5 Автоматическое управление металлургическими процессами: пособие по курсовому и дипломному проектированию / В.А. Осипова, В.П. Тихонов, А.А. Дружинина, Н.В. Федорова. – Красноярск: ИПК СФУ, 2009. – 132 с.