Тема 2: Последовательность выбора системы автоматизации

Тема 2: Последовательность выбора системы автоматизации

Общая задача управления технологическим процессом формулируется как задача максимизации (минимизации) некоторого критерия (себестоимости, энергозатрат, прибыли) при выполнении ограничит на технологические параметры накладываемых регламентов.

Решение такой задачи для всего процесса в целом трудоемко или практически невозможно в виду большого числа факторов влияющих на ход процесса.

По этому весь процесс разбиваем на отдельные участки которые характеризуются сравнительно небольшим числом переменных. Обычно эти участки совпадают с законченными технологическими стадиями для которых могут быть сформулированы свои подзадачи управления, подчиненные общей задачи управления процесса в целом.

Задачи управления отдельными стадиями направлены на оптимизацию (в частных случаях на стабилизацию) технологического параметра или критерия легко вычисляемого по измененным режимным параметрам (пористость, концентрация продуктов, степень превращения, расход энергии и т.п.).

Оптимизацию критерия проводят в рамках ограничений, задаваемых технологическим регламентом. На основании задачи оптимального управления отдельными стадиями процесса формулируют задачи автоматического регулирования технологических параметров для отдельных аппаратов.

Важным этапом разработки системы автоматизации является анализ основных аппаратов, как объектов регулирования, тоесть выявления всех существенных входных и выходных переменных, и анализ статических и динамических характеристик каналов возмущения и регулирования. Исходными данными при этом служит математическая модель процесса (как первое приближение – статическая модель в виде материального и теплового балансов). На основе этих уравнений с учётом реальных условий работы аппарата все существенные факторы, влияющие на процесс, разбиваются на следующие группы.