Лабораторная работа № 1

1 2 3 4 5 6 7

Пугач В.Г., Швец И.И.

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

по курсу

Контроль и управление

Химико-технологическими процессами

для студентов специальностей

6.051301 Химическая технология; 6.040106 Экология, охрана окружающей среды и сбалансированное природоиспользование

очной и заочной форм обучения

Утверждено методической комиссией

и рассмотрено на заседании кафедры ХТТ

(протокол № 4 от декабря 2009 года)

Донецк – 2010 г.

УДК 662.7(021)

Лабораторный практикум по курсу "Контроль и управление химико-технологическими процессами" (6.051301 Химическая технология; 6.040106 Экология, охрана окружающей среды и сбалансированное природоиспользование) / Составители: Пугач В.Г., Швец И.И. - Донецк: ДонНТУ, 2010. - 34с.

Описаны лабораторные установки для проведения поверки контрольно-измерительных приборов и изложена методика выполнения лабораторных работ. Приведены алгоритмы обработки экспериментальных данных с целью выявления пригодности приборов к работе.

Даны основные сведения об объектах регулирования и способах определения их статических и динамических характеристик. Приведены методы исследования контура управления технологическим процессом.

В конце каждой лабораторной работы приведены контрольные вопросы для самоподготовки.

Составители:

Пугач В.Г., доц.

Швец И.И. доц.

В В Е Д Е Н И Е

Автоматизация производственных процессов представляет собой одно из наиболее важных направлений технического прогресса, являясь эффективным средством повышения производительности труда на современных промышленных предприятиях. Всемерное внедрение комплексной механизации и автоматизации способствует повышению технической вооруженности и производитель-ности труда. В связи с этим, при подготовке специалистов в высших учебных заведениях в настоящее время большое внимание уделяется изучению основ теории и техники измерения различных параметров, автоматического регулирования технологических процессов.

Развитие автоматизации химической промышленности связано с возрастающей интенсификацией технологических процессов и ростом производств, усложнением технологических схем, предъявлением повышенных требований к получаемым продуктам.

Особое значение придается вопросам автоматизации процессов химической технологии в связи со взрыво- и пожароопасностью перерабатываемых веществ, их агрессивностью и токсичностью, с необходимостью предотвращения вредных выбросов в окружающую среду. Указанные особенности, высокая чувствительность к нарушению заданного режима, наличие большого числа точек контроля и управления процессом, а также необходимостью своевременного и соответствующего сложившейся в данный момент обстановке воздействия на процесс в случае отклонения от заданных по регламенту условий протекания не позволяет даже опытному оператору обеспечить качественное ведение процесса вручную.

Человек обладает конечной скоростью восприятия ограниченного объема информации; ему требуется некоторое время на ее обдумывание, принятие решения и выполнения соответствующих мероприятий. Действие человека отличаются субъективностью. Оператор должен непрерывно следить за процессом с максимальной быстротой оценивать текущую обстановку и в случае необходимости принимать решение с целью поддержания заданного режима, что чрезвычайно сложно, а иногда и невозможно. Поэтому в настоящее время эксплуатация процессов химической технологии без автоматизации практически немыслима.

Однако автоматизация производства немыслима без объективной техники измерения. Нельзя автоматизировать процессы, технологические параметры которых не поддаются измерениям. Но даже при наличии возможности измерения необходимо всегда помнить о качественной стороне измерений. При больших погрешностях измерений эффективность автоматизации низкая. В связи с этим задачей лабораторного практикума является привитие студентам навыков поверки контрольно-измерительных приборов.

Кроме того, на качество регулирования оказывает существенное влияние правильный выбор регулятора для соответствующего объекта регулирования. Критерием выбора регуляторов является свойство объектов, т.е. их статические и динамические характеристики. Поэтому для создания хорошо работающей системы регулирования необходимо уметь экспериментально определять свойства объектов. Для этой цели в методическом пособии описаны лабораторные работы, позволяющие приобрести навыки экспериментального определения переходных характеристик различных объектов.

Лабораторные работы подобраны с расчетом ознакомления будущего специалиста с современными методами и аппаратурой для автоматического контроля и регулирования технологических параметров производственных процессов химической промышленности. Выполнение настоящего практикума дополняет знания, полученные из лекционного курса, дает возможность приобрести навыки работы в современной лаборатории.

1. Общий порядок выполнения лабораторных работ.

Для выполнения работы студенту необходимо заблаговременно ознакомиться с методикой проведения работы, изучить особенности конструкции и принцип действия поверяемого прибора, подготовить рабочие таблицы для записи результатов эксперимента. Студент допускается к выполнению лабораторной работы после предварительной проверки преподавателем его теоретической подготовки к данной работе.

По каждой лабораторной работе студент представляет преподавателю отчет, причем выполнение последующей работы разрешается после сдачи отчета по предыдущей.

Содержание отчета по лабораторной работе:

1. Цель работы

2. Принципиальная схема прибора, его описание и принцип действия

3. Схема лабораторной установки и ее описание

4. Методика проведения работы

5. Таблица результатов эксперимента

6. Соответствующая расчетная часть

7. Результаты обработки опытов с приложением графиков

8. Заключение о результатах работы в виде протокола поверки.

Текст отчета должен быть написан чернилами, а графики и схемы

выполнены в достаточно большом масштабе.

Форма протокола поверки: