Системы регулирование расхода

АСР расхода применяются:

ü для стабилизации возмущений по технологическим потокам;

ü как внутренние контуры каскадных АСР других технологических параметров;

ü для регулирования соотношения расходов технологических потоков в одноконтурных и каскадных АСР.

Технологические цели АСР расхода:

ü обеспечение заданного состава смеси;

ü поддержание материального и теплового балансов в аппарате;

ü стабилизация производительности установки.

Участок трубопровода, как объект регулирования

для данного объекта характерно: малая инерционность, соизмеримая с инерционностью цепи контроля и регулирования.

Выбор контура регулирования диктуется требованиями, предъявляемыми к качеству регулирования:

П-регулятор ® быстродействующий контур в качестве вспомогательного контура в каскадных АСР;

ПИ-регулятор ® для регулирования без статической ошибки;

ПД- и ПИД-регуляторы ® не рекомендуются из-за возможного наличия высокочастотных помех в сигнале расхода.

Способы нанесения регулирующего воздействия в АСР расхода

1. Дросселирование потока с помощью клапана, шибера, заслонки и т.д.

Q_Н = Q_C

Применяется при условии того, что напор насоса примерно соответствует напору сети: Н_Н = Н_С.

2. Байпассирование потока (перепускание потока из линии нагнетания в линию всасывания)

Q_Н = Q_Б + Q_C

Применяется при условии: Q_C» Q_H.

3. Изменение числа оборотов привода насоса (изменение напора в трубопроводе).

h_Н = h_C = const

Система регулирования соотношения расходов

Q₁ – ведущий поток, т.е. поток, изменяющийся независимо.

Q₂ – ведомый поток, т.е. поток, который приводится в заданное соотношение с ведущим Q₁: Q₂ = g Q₁.

1. Регулирование соотношения расходов при независимой общей нагрузке (Q₁= var).

g - задание регулятору соотношения

Пример контура регулирования соотношения расходов, как внутреннего контура каскадной системы для куба ректификационной колонны

Каналы управления:

G_ГП ® Q_ПИТ и G_ГП ® Т_НК

По каналу питания Q_ПИТ действуют существенные возмущения и канал G_ГП ® Q_ПИТ обладает большой инерционностью, поэтому более рационально использовать регулятор соотношения.

Показатель эффективности процесса – концентрация продукта в кубовом остатке, но изменение концентрации не всегда возможно, поэтому рассматривают косвенный показатель эффективности температуру низа колонны Т_НК.

R1 Þ G_ГП = g Q_ПИТ, при Q_ПИТ = var.

R2 Þ коррекция задания регулятору R1, т.е. изменение g.

2. Регулирование соотношения расходов при заданной общей нагрузке.