intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Điều khiển quá trình nâng cao: Bài 3 - ThS. Nguyễn Thị Lan

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:41

Thêm vào BST
Báo xấu
13
lượt xem 3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Điều khiển quá trình nâng cao: Bài 3 Các sách lược điều khiển nâng cao được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên trình bày được đặc điểm và ứng dụng của sách lược điều khiển truyền thẳng, điều khiển tỉ lệ và điều khiển tầng; phân biệt được đặc điểm khác nhau giữa các sách lược điều khiển. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Điều khiển quá trình nâng cao: Bài 3 - ThS. Nguyễn Thị Lan

  1. TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO BÀI 3: CÁC SÁCH LƯỢC ĐIỀU KHIỂN NÂNG CAO Giảng viên: ThS. Nguyễn Thị Lan Email: lannt@pvmtc.edu.vn Mobile: 098.917.5925 ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  2. Bài 3: Các sách lược điều khiển nâng cao 2 MỤC TIÊU CỦA BÀI 3: Sau khi học xong bài 3, người học có khả năng: Về kiến thức: Trình bày được đặc điểm và ứng dụng của sách lược điều khiển truyền thẳng, điều khiển tỉ lệ và điều khiển tầng; Phân biệt được đặc điểm khác nhau giữa các sách lược điều khiển; Về kỹ năng: Xác định được sách lược điều khiển trên bản vẽ P&ID; Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện tính cẩn thận, kiên nhẫn và trách nhiệm thực hiện công việc. THỜI LƯỢNG: 21 giờ, LT: 08 giờ, TH: 12 giờ, KT: 01 (LT) ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  3. NỘI DUNG BÀI 3 3 3.1 Điều khiển truyền thẳng 3.2 Điều khiển tỉ lệ 3.3 Điều khiển tầng 3.4 Điều khiển phản hồi kết hợp ĐK truyền thẳng 3.5 Điều khiển phản hồi kết hợp ĐK tỉ lệ 3.6 Điều khiển tầng kết hợp ĐK truyền thẳng ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  4. 3.1 Điều khiển truyền thẳng – Feeedforward control 4 Cần gia nhiệt cho dòng dầu thô từ TC1 lên TC2 bằng dòng hơi có nhiệt độ TH1. TH1, wH TC1, wC Heat exchanger TC2 TH2 Hình 3-1: Sơ đồ khối điều khiển thiết bị gia nhiệt ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  5. 3.1 Điều khiển truyền thẳng – Feeedforward control 5 Nếu sử dụng sách lược phản hồi, PV được đo và truyền về BĐK.. Dòng hơi TH1 TC CV TT Dòng dầu thô TC1 Dòng dầu sau khi gia nhiệt TC2 Dòng hơi sau khi trao đổi nhiệt TH2 Hình 3-2: P&ID điều khiển phản hồi thiết bị gia nhiệt hơi nước ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  6. 3.1 Điều khiển truyền thẳng – Feeedforward control 6 Đặc điểm của sách lược điều khiển truyền thẳng là: 1. Nhiễu được đo và được transmitter truyền về bộ ĐK. 2. Bộ điều khiển không điều chỉnh sai lệch giữa PV và SV. 3. Cấu trúc tổng quát của ĐK truyền thẳng: NHIỄU SV MV PV CONTROLLER PROCESS Hình 3-3: Cấu trúc tổng quát của sách lược điều khiển truyền thẳng ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  7. 3.1 Điều khiển truyền thẳng – Feeedforward control 7 Hình 3-4: P&ID điều khiển truyền thẳng cho thiết bị gia nhiệt hơi nước ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  8. 3.1 Điều khiển truyền thẳng – Feeedforward control 8 Ưu điểm: tác động nhanh, loại trừ được nhiễu đo được trước khi nhiễu ảnh hưởng đến ngõ ra. Nhược điểm: không ổn định được một quá trình mất ổn định. Ứng dụng: Được kết hợp với các sách lược điều khiển khác như ĐK phản hồi, ĐK tỉ lệ, ĐK tầng… để làm khâu bù nhiễu đo được. ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  9. 3.2 Điều khiển tỉ lệ – Ratio control 9 Đặc điểm: Ø duy trì tỉ lệ giữa hai biến tại một giá trị đặt nhằm gián tiếp điều khiển một biến thứ ba. Ø Bộ điều khiển tỉ lệ - ratio controller: chỉ có hệ số tỉ lệ (R), hoàn toàn khác với bộ ĐK PID. Ví dụ: R =0.5; 1.0; 1.5, 2.0;… Các ứng dụng phổ biến: 1. Trộn nhiên liệu (khí đốt) và không khí (đã sấy khô) để nâng cao hiệu suất đốt cháy ở tua-bin khí tại nhà máy nhiệt điện. 2. Sản xuất khí H2 trong công nghiệp bằng phương pháp reforming Hydrocarbon bằng hơi nước. 3. Kết hợp với các sách lược điều khiển khác như phản hồi, tầng… ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  10. 3.2 Điều khiển tỉ lệ – Ratio control 10 Ý tưởng thiết kế điều khiển tỉ lệ: Flow 2 Setpoint = Flow 1 x Ratio Setpoint Ratio Setpoint X FC2 FT1 FT2 PROCESS Dòng không kiểm soát Dòng kiểm soát (Wild flow) (Controlled flow) ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  11. 3.2 Điều khiển tỉ lệ – Ratio control 11 P&ID điều khiển tỉ lệ trộn nhiên liệu và không khí: RATIO SETPOINT X FC2 FT2 AIR FT1 FURNACE FUEL ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  12. 3.2 Điều khiển tỉ lệ – Ratio control 12 P&ID steam hydrocarbon reforming process CH4 + 2H2O → 4H2 + CO2 ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  13. 3.3 Điều khiển tầng – Cascade control 13 Đặc điểm của điều khiển tầng: ü Được ứng dụng với các quá trình chậm – Slow processes – nơi mà một vòng điều khiển phản hồi không đáp ứng được chất lượng điều khiển. ü Có 2 bộ ĐK: bộ điều khiển chủ hay bộ điều khiển sơ cấp (master/primary controller) và bộ điều khiển tớ hay bộ điều khiển thứ cấp (Slave/Secondary controller). ü Chỉ tín hiệu ra từ bộ ĐK thứ cấp mới được hiệu truyền đến FCE (thông thường là van điều khiển). ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  14. 3.3 Điều khiển tầng – Cascade control 14 Cấu trúc của ĐK tầng: FCE SVBĐK PHỤ = MVBĐK CHÍNH BỘ ĐK PHỤ Process SV BỘ ĐK CHÍNH BIẾN ĐO PHỤ PV ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  15. 3.3 Điều khiển tầng – Cascade control 15 P&ID điều khiển tầng cho thiết bị gia hơi nước FC FT FT TC Dòng hơi TH 1 CV TT Dòng dầu thô TC 1 Dòng dầu sau khi gia nhiệt TC 2 Dòng hơi sau khi trao đổi nhiệt TH 2 ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  16. 3.4 Điều khiển phản hồi kết hợp điều khiển  truyền thẳng 16 Ideas Khâu truyền thẳng: Khâu phản hồi: Ø Khử nhiễu Ø PV được đo và phản Ø Dùng thiết bị đo để đo hồi về bộ điều khiển nhiễu bằng vòng ĐK phản hồi Khâu kết hợp: Ø Ngõ ra của khâu phản hồi kết hợp với ngõ ra của khâu truyền thẳng bằng bộ cộng tín hiệu ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  17. 3.4 Điều khiển phản hồi kết hợp điều khiển  truyền thẳng 17 Feedforward Signals Feedback signal TC + Dòng hơi TH1 CV TT FT FT TT Dòng dầu thô TC1 Dòng dầu sau khi gia nhiệt TC2 Dòng hơi sau khi trao đổi nhiệt TH2 ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  18. 3.5 Điều khiển phản hồi kết hợp điều khiển tỉ lệ 18 v Sản xuất U-rê từ NH3 và CO2 Điều Kiểm soát khiển nguyên Kiểm soát SP nguyên liệu liệu § Đạm u-rê được kiểm soát chất lượng bằng § Trộn NH3 và vòng ĐK phản CO2 theo đúng tỉ ĐK tỉ lệ để kiểm hồi. lệ phản ứng. soát khâu trộn § Ngõ ra của § Chọn NH3 là nguyên liệu BĐK chất lượng dòng kiểm soát. U-rê được đưa đến BĐK dòng kiểm soát. ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  19. 3.5 Điều khiển phản hồi kết hợp điều khiển tỉ lệ 19 FC2 SV do người vận Ratio Setpoint AC hành nhập vào X FT2 Dòng NH3 (Controlled flow) REACTOR AT FT1 Dòng U-rê (Sản phẩm) Dòng CO2 (Wild flow) ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
  20. 3.6 Điều khiển tầng kết hợp điều khiển truyền thẳng 20 Người ta muốn điều khiển nhiệt độ lò phản ứng – Reactor bằng sách lược phản hồi kết hợp truyền thẳng với các thông tin như hình sau: Chất xử lý vào CH4 Chất xử lý ra H2 và CO2 REACTOR Hơi nước sôi vào Hơi nước sôi ra Các em hãy vẽ sơ đồ P&ID điều khiển lò phản ứng bằng sách lược yêu cầu? ThS. Nguyễn Thị Lan ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH NÂNG CAO
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2