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

Giáo trình hình thành ứng dụng điều khiển hoạt động của hệ thống tự động khép kín p3

Chia sẻ: Dsadf Fasfas | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

63
lượt xem
4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'giáo trình hình thành ứng dụng điều khiển hoạt động của hệ thống tự động khép kín p3', kỹ thuật - công nghệ, tự động hoá phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình hình thành ứng dụng điều khiển hoạt động của hệ thống tự động khép kín p3

  1. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN II Ta âæa vãö daûng : W(P) = W(P)PI W(P)KP K 1 (TI P + 1)(−δTI P ) W ( P) = => W(P)KP = W ( P ) PI [TC .P (T1 P + 1) + K 1δ B .TI ](T1 P + 1) K1TI .δ Hay W(P)KP = TC (T1 P + 1) + K 1δ B .TI 1 TC S Kyï hiãûu S = => W(P)KP = K 1 .δ .TI 1 (T1 P + 1) + S 1 Hay dæåïi daûng : W(P)KP = ⎡⎛ STI ⎞ ⎤ ( S + 1) ⎢⎜ ⎟ P + 1⎥ ⎣⎝ S + 1 ⎠ ⎦ Âáy thæûc cháút laì kháu quaïn tênh báûc 1 maì hàòng säú thåìi gian STI 1 TKP = vaì K = S +1 S +1 Dæûng ÂTBF Y(t) Jm S= 0 S = 0,2 S= 0 S = 0,03 (ω = 10) S = 0,2 S = 0,03 t Re Så âäö 2 : Sæí duûng kháu liãn hãû nghëch bao toaìn bäü cå cáúu cháúp haình vaì bäü âiãöu chènh Maûch liãn hãû nghëch laì kháu vi phán thæûc Y X 1 K1 Tc.P BKD CCCH δBTi.P LHN Ti. P+1 K1 TC TC .P Âàût δ = δB ; T1 = TI ; S = => W(P) = K 1 δ B .TI .P K 1 .δ .TI 1+ . TC .P TI .P + 1 100
  2. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN II 1 Hay : W(P)KP = ⎡⎛ STI ⎞ ⎤ ( S + 1) ⎢⎜ ⎟ P + 1⎥ ⎣⎝ S + 1 ⎠ ⎦ Giäúng så âäö 1 => aính cuía chuïng cuîng váûy. Khi S tàng thç bäü âiãöu chènh thæûc tãú khaïc xa bäü âiãöu chènh lyï tæåíng. Æu âiãøm cuía så âäö 2 laì khi giaï trë TI thay âäøi thç δ khäng âäøi. 1.2.3- Bäü âiãöu chènh PID : Ta phaíi cho âi qua 2 kháu quaïn tênh báûc 1 màõc näúi tiãúp nhæ sau Y 1 K1 Tc.P BKD CCCH δB 1 T1.P+1 T2.P+1 Âäúi våïi bäü PID lyï tæåíng : 1 ⎛ TI .P + 1 + TD .TI .P 2 ⎞ ⎛ ⎞ 1 ⎜ ⎟ W(P)PID = KP ⎜1 + ⎜ T .P + T D .P ⎟ Hay W(P)PID = ⎟ δ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ T I .P I Våïi bäü thæûc tãú thç theo så âäö trãn K1 1 => W(P) = = W(P)PID . W(P)KP K 1 .δ B TC .P 1+ (T1 .P + 1)(T2 P + 1) W ( P) => W(P)KP = W ( P) PID TC T .T 1 Âàût : 1 2 = TD ; T1 + T2 = T, δ = δB ; S = = K 1 .δ B K 1 .δ .TI T1 + T2 TD T1 .T2 1 = = K => W(P)KP = TI (T1 + T2 ) ⎡⎛ K .S .TI ⎞ 2 ⎛ STI ⎞ ⎤ 2 2 ( S + 1) ⎢⎜ ⎟P + ⎜ ⎟ P + 1⎥ ⎜ ⎟ ⎢⎝ S + 1 ⎠ ⎝ S + 1⎠ ⎥ ⎣ ⎦ Dæûng ÂTBT Jm Y(t) S= 0 S = 0,03 S = 0,2 S= 0 S = 0,03 S = 0,2 Re t Tæì trãn ta coï S -> 0 => W(P) = W(P)PID 101
  3. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN II Kãút luáûn chung: • Âãø xáy dæûng caïc quy luáût âiãöu chènh trong caïc bäü âiãöu chènh cäng nghiãûp phaíi sæí duûng caïc maûch liãn hãû nghëch, caïc maûch trãn coï thãø bao bäü khuãúch âaûi hoàûc bao caí bäü khuãúch âaûi láùn coï cáúu cháúp haình. • Tuìy thuäüc vaìo quy luáût âiãöu chènh âæåüc haình thaình maì caïc maûch liãn hãû nghëch coï thãø laì kháu tyí lãû hoàûc kháu quaïn tênh báûc 1, báûc 2 ... • Do xuáút hiãûn caïc maûch liãn hãû nghëch trãn nãn haìm truyãön caïc bäü âiãöu chènh thæûc tãú khaïc so våïi haìm truyãön bäü âiãöu chènh lyï tæåíng sæû sai khaïc naìy caìng låïn nãúu hàòng säú thåìi gian cuía cå cáúu cháúp haình caìng låïn vaì hãû säú khuãúch âaûi cuía bäü khuãúch âaûi caìng nhoí. 1.3- Cáúu taûo chung cuía caïc bäü âiãöu chènh: 1 3 4 5 2 (6) 1- Phán tæí âo læåìng : Duìng âãø âo sæû thay âäøi cuía TSÂC vaì chuyãøn âäøi noï thaình tên hiãûu phuì håüp âãø truyãön tåïi pháön tæí tiãúp theo pháön tæí naìy âæåüc cáúu taûo gäöm hai pháön + Pháön tæí nhaûy caím + Bäü chuyãøn âäøi 2- Bäü âënh trë : duìng âãø âàût caïc giaï trë cho træåïc cuía thäng säú âiãöu chènh 3- Pháön tæí so saïnh : duìng âãø so saïnh giaï trë thæûc tãú TSÂC våïi giaï trë cho træåïc cuía noï tæì âoï tçm ra âäü sai lãûch giæîa chuïng. 4- Pháön tæí âiãöu khiãøn : duìng tênh toaïn giaï trë cuía taïc âäüng âiãöu chènh dæûa trãn âäü sai lãûch giæîa giaï trë thæûc tãú vaì giaï trë âàût træåïc cuía thäng säú âiãöu chènh 5- Pháön tæí cháúp haình: duìng âãø chuyãøn âäøi tên hiãûu tæì phán tæí âiãöu khiãøn thaình sæû chuyãøn dëch cuía cå quan âiãöu chènh dæûa trãn cå såí sæû duûng nàng læåüng phuû tæì bãn ngoaìi. 6- Caïc cå quan hiãûu chènh: nhåì âoï maì ta coï thãø âaût âæåüc caïc giaï trë Kp, TI, TD.... 102
  4. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN III PHÁÖN III MÄÜT SÄÚ Ú HÃÛ Û THÄÚNG ÂIÃÖU CHÈNH ÂÄÚI TÆÅÜNG MÄ SÄ HÃ THÄÚNG ÂIÃÖU CHÈNH ÂÄÚI TÆÅÜNG NHIÃÛT TRONG THÆÛC TÃÚ Ú NHIÃÛT TRONG THÆÛC TÃ CHÆÅNG 1: MÄÜT SÄÚ HÃÛ THÄÚNG TÆÛ ÂÄÜNG LOÌ COÏ BAO HÅI : CHÆÅNG 2: MÄÜT SÄÚ HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÖU CHÈNH THIÃÚT BË PHUÛ TRONG PHÁN XÆÅÍNG TUÄÚC BIN CHÆÅNG 3: TÆÛ ÂÄÜNG HOAÏ HÃÛ THÄÚNG LAÛNH 122
  5. TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN III . CHÆÅNG 1: CAÏC HÃÛ THÄÚNG TÆÛ ÂÄÜNG LOÌ COÏ BAO HÅI : Loì håi laì âäúi tæåüng phæïc taûp vç coï nhiãöu thäng säú vaìo vaì thäng säú ra, hçnh thaình nhiãöu kãnh âan cheïo nhau + Do âoï âãø âån giaín hoïa W Dqn váún âãö ngæåìi ta taïch chuïng NaCl ra thaình nhæîng kãnh chênh. B H Cuû thãø coï caïc quaï trçnh : Wxaí W -> H (mæïc næåïc BH) Dzän -> tqn Dgiaím än toqn B -> Dqn Wxaí -> Nacl . . . * Vaì càn cæï vaìo caïc kãnh taïc duûng chênh naìy ta xáy dæûng caïc voìng âiãöu chènh âãø giæî äøn âënh caïc thäng säú âiãöu chènh bàòng hãû thäúng âiãöu chènh 1 voìng vaì nhæîng yãúu täú coìn laûi aính hæåíng noï coi laì nhiãùu (nhiãùu trong vaì nhiãùu ngoaìi) * Trong loì håi coï BH coï caïc hãû thäúng âiãöu khiãøn sau : - Hãû thäúng âiãöu chènh quaï trçnh chaïy - Hãû thäúng âiãöu chènh nhiãût âäü quaï nhiãût - Hãû thäúng âiãöu chènh næåïc cáúp - Hãû thäúng âiãöu chènh cháút læåüng næåïc cuía loì 1.1: Hãû thäúng âiãöu chènh quaï trçnh chaïy cuía loì : 1.1.1- Nhiãûm vuû cuía hãû thäúng âiãöu chènh quaï trçnh chaïy - Giæîa phuû taíi cuía loì phuì håüp våïi phuû taíi tuäúc bin => coï hãû thäúng âiãöu chènh phuû taíi (aïp suáút P håi) - Taïc âäüng vaìo nhiãn liãûu => hãû thäúng âiãöu chènh khäng khê - Trong tæìng thåìi âiãøm thç læåüng khoïi thaíi ra khoíi loì phaíi âaím baío => Hãû thäúng âiãöu chènh aïp suáút buäöng læîa PBL 1.1.2- Âàûc tênh cuía loì xeït theo quan âiãøm aïp suáút : Theo quan âiãøm aïp suáút thç loì taïch thaình 2 pháön chênh : ∆W ∆Pbh ∆B ∆Q BUÄÖNG LÆÍA PHÁÖN SINH HÅI ∆D ∆Vkk => Tênh cháút âäüng cuía loì gäöm 2 kháu BL vaì FSH Quaïn tênh cuía BL nhoí => tênh cháút âäüng cuía loì chuí yãúu phuû thuûäc vaìo tênh cháút pháön sinh håi. 1- Tênh cháút pháön sinh håi Âäúi våïi pháön sinh håi ta coï : dP Ap b = Q- D(i” - inc) dt 123
  6. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN III AP Hãû säú tyí lãû âàûc træng cho khaí nàng taìng træî nhiãût cuía häùn håüp næåïc håi vaì giaìn äúng sinh håi AP dPb Q = −D => . i"−i nc dt i"−i nc Q = dq laì læåüng håi låïn nháút coï thãø sinh ra nãúu Q duìng âãø biãún thaình håi i"−i nc hoaìn toaìn vaì goüi laì phuû taíi nhiãût cuía loì AP dP => = Dq - D . i"−i nc dt Trong chãú âäü xaïc láûp Dq = D => P const Nãúu kãø âãún sæû máút cán bàòng vãö váût cháút => phæång trçnh âäüng cuía pháön sinh AP dPb håi laì : = Dq - D - K (W- D) . i"−i nc dt K - Hãû säú tyí lãû noïi lãn sæû aính hæåíng cuía sæû máút cán bàòng váût cháút lãn quaï trçnh âiãöu chènh dϕ = µ q − λ − K (µW − λ ) Âæa vãö daûng khäng coï thæï nguyãn TP . dt (Âáy laì kháu têch phán - khäng coï tæû cán bàòng) 2- Aính hæåíng cuía tênh cháút buäöng læía lãn quaï trçnh âiãöu chènh : Buäöng læía gáy nãn cháûm trãø τ âäúi våïi quaï trçnh dϕ = µ q (t − τ ) − λ − K ( µ W − λ ) => Phæång trçnh âäüng: TP . dt τ - phuû thuäüc vaìo cáúu taûo vaì tênh cháút buäöng læía, âäü âàût äúng Nãúu âàût äúng daìy thç τ khoaíng 20 ÷ 25 sec 3- Aính hæåíng âiãöu kiãûn laìm viãûc lãn âàûc tênh âäüng cuía loì : Khi laìm viãûc theo så âäö khäúi thç cháút âäüng cuía noï xáúu âi so våïi laìm viãûc song song. 1.1.3- Caïc phæång phaïp âiãöu chènh phuû taíi cuía loì: 1- Khi loì laìm viãûc theo så âäö khäúi våïi tua bin ω 3 Ph 2 1- BÂC chènh âënh Pb 2- BÂC giæî äøn âënh 1 Âënh trë Nhiãn liãûu 124
  7. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN III - Nhåì ta âæa thãm bäü âiãöu chènh 2, láúy tên hiãûu taì Pbh maì ta giaím âæåüc thåìi gian âiãöu chènh - Trong mäüt säú træåìng håüp âãø náng cao cháút læåüng ta kãút håüp bäü âiãöu chènh 1 vaì 3 (hãû thäúng âiãöu chènh phuû taíi vaì tua bin) tæïc laì láúy thäng tin aïp suáút âãø cáúp cho bäü âiãöu chènh 3 phæång phaïp trãn chè aïp duûng âäúi våïi tua bin maì màõc vaìo hãû thäúng nàng læåüng låïn (tæïc laì aính hæåíng cuía noï khäng âaïng kãø cho táön säú læåïi) vaì noï khäng nàòm trong chãú âäü âiãöu chènh phuû taíi cuía nhaì maïy. 2- Caïc phæång phaïp khi loì laìm viãûc song song Nhiãûm vuû cuía bäü âiãöu chènh laì taïc âäüng lãn caïc loì maì âaím baío hiãûu suáút cao Coï caïc phæång phaïp sau : a- Phæång phaïp duìng bäü âiãöu chènh chênh: ÂT P BÂC ÄÚng goïp chung chênh Pb Pb NL NL CCCH CCCH ÂT ÂT Trong cå cáúu cháúp haình coï thãm bäü pháûn âënh trë nhåì âoï maì ta âiãöu chènh theo yãu cáöu nháút âënh Nhæåüc : Nãúu khi xaíy ra sæû biãún âäüng nhiãn liãûu trong mäüt loì naìo âoï => Caïc loì khaïc phaíi nàòm trong chãú âäü khäng äøn âënh màûc dáöu phuû taíi cuía nhaì maïy váùn äøn âënh (tæïc laì noï khäng khàõc phuûc âæåüc nhiãùu trong) => êt sæí duûng trong thæïc tãú 125
  8. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN III b- Phæång phaïp duìng bäü âiãöu chènh chènh âënh vaì bäü âiãöu chènh nhiãn liãûu ÂT P BÂC ÄÚng goïp chung chènh âënh Pb Pb NL NL BÂC BÂC ÂT ÂT nhiãn liãûu nhiãn liãûu Thæûc cháút âáy laì hãû thäúng âiãöu chènh 2 voìng ( âiãöu chènh táöng) - Nãúu xaíy ra biãún âäüng nhiãn liãûu (nhiãùu trong) thç bäü âiãöu chènh nhiãn liãûu seî dáûp tàõt nhiãùu trong âoï => khäng aính hæåíng âãún caïc loì khaïc. - Så âäö naìy chè aïp duûng âäúi våïi khi âäút nhiãn liãûu loíng vaì khê vç luïc âoï måïi duìng phæång phaïp tiãút læu ( < ) âãø âo læu læåüng chênh xaïc (coìn than bäüt khäng âo bàòng caïch âoï) c- Phæång phaïp duìng bäü âiãöu chènh chènh âënh vaì bäü âiãöu chènh phuû taíi nhiãût ÂT P BÂC ÄÚng goïp chung chènh âënh Pb Pb NL NL ÂT ÂT Bäü Bäü vi phán vi phán BÂC BÂC Pt nhiãût D D Pt nhiãût Dq Dq 126
  9. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN III Ta coï : AP dPbh Q = Dq - D Phuû taíi nhiãût Dq = . i"−i nc i"−i nc dt AP dPbh maì Dq = D + => D q ~ Q . i"−i nc dt Phæång phaïp naìy âæåüc duìng räüng raîi âäúi våïi nhaì maïy âäút than 1.1.4- Âiãöu chènh kênh tãú quaï trçnh chaïy loì : Thæûc tãú laì hãû thäúng âiãöu chènh khäng khê cho loì D(i"−i nc ) ta biãút ràòng : η = t B.Qlv Váûy âiãöu chènh âäü kinh tãú thç dæûa vaìo hiãûu chènh hiãûu suáút nhæng nhæ váûy seî gàûp nhiãöu khoï khàn Màût khaïc : η ∑q ta biãút âæåüc η = f (hãû säú kk thæìa) Váûy âãø âiãöu chènh kinh tãú ta càn ∑q cæï vaìo hãû säú kkhê thæìa α vaì âiãöu chènh sao cho α = αtäúi æu Âãø âaïnh giaï âäü khäng khê thæìa α η ta coï ráút nhiãöu phæång phaïp, tæång æïng caïc phæång phaïp ta coï caïc phæång aïn âiãöu chènh. ( Taûi αtäiæu α thç hiãûu suáút η låïn nháút vaì täøng täøn αtäúi æu tháút nhoí nháút) 1- Càn cæï theo tyí säú nhiãn liãûu - khäng khê : QKK ~ B ( Qtlv = const ) Så âäö âiãöu chènh : Læu læåüng Læu læåüng Âënh khäng khê nhiãn liãûu trë Bäü â.chènh kinh tãú Khäng khê vaìo loì håi Quaût gioï 127
  10. . TÆÛ ÂÄÜNG HOÏA QUAÏ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁÖN III * Coï thãø càn cæï vaìo chãnh lãûch aïp suáút træåïc vaì sau bäü sáúy khäng khê maì ta âo læu læåüng khäng khê * Khi âäút nhiãn liãûu loíng hay khê thç ta duìng phæång phaïp tiãút læu âãø âo læu læåüng coìn nãúu âäút than thç ta khäng sæí duûng phæång phaïp naìy. 2- Phæång phaïp âiãöu chènh theo tæång quan Håi - khäng khê: Theo nguyãn tàõc chung thç âãø taûo mäüt læåüng nhiãût Q thç cáön phaíi læåüng khäng D(i '−i nc ) khê nhæ nhau âäúi våïi moüi loaûi nhiãn liãûu: QKK ~ Q = B. Qlvt = η maì trong chãú âäü ténh i” -inc = const, η = const => QKK ~ Q => Så âäö âiãöu chènh Håi - Khäng khê Læu læåüng Âënh Læu læåüng khäng khê trë Håi Bäü â.chènh kinh tãú Khäng khê vaìo loì håi Quaût gioï * Phæång aïn naìy chè âæåüc duìng trong nhæîng loì coï chãú âäü xaïc láûp coìn nhæîng loì nàòm trong chãú âäü âiãöu chènh thç phæång aïn naìy khäng âæåüc sæí duûng. * Nhæîng loì coï cäng suáút låïn thç ta khäng sæí duûng phæång aïn naìy maì thæåìng aïp duûng cho nhæîng loì 10 ÷20 T/h 3- Phæång aïn âiãöu chènh theo tæång quan Nhiãût vaì khäng khê QKK ~ Q = Dq (i” - inc ) => QKK ~ Dq + Bäü âiãöu chènh KT duìng chung våïi bäü âiãöu chènh phuû taíi loì trong mäüt hãû thäúng P LL K.khê Â.trë BÂC Â.trë chènh âënh Dq thæûc tãú BÂC BÂC kinh tãú Ptaíi nhiãût D qui æåïc Dq . qui æåïc NL KK vaìo loì håi 128
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2