Содержание

Вступление

1  Краткое описание колонны перегонки коньячного спирта

2  Математическая модель установки и преобразование ее в пространство состояний

3  Преобразование математической модели в дискретное время и ее проверка с помощью построения разгонных характеристик.

4  Синтез многомерного ПИ-регулятора

5  Моделирование замкнутой системы и оценка качества переходных процессов

6  Преобразование модели регулятора в форму, отвечающую ее реализации в программном обеспечении

7  Выбор технических средств реализации системы управления

Выводы

Литература

Приложение1 – текст программы

Аннотация

Целью курсового проекта является проектирование математического обеспечения системы управления технологической установкой для дальнейшего его использования в программном обеспечении АСУТП установки. В результате выполнения курсового проекта было получено математическое обеспечение, с помощью которого можно реализовать программное обеспечение автоматизированной системы управления технологическим процессом колонной перегонки коньячного спирта.

Вступление

В данной курсовой работе проводится проектирование математического обеспечения колонны перегонки коньячного спирта для дальнейшего его использования в программе обеспечения АСУТП установки. Были построены характеристики объекта: кривые разгона, переходные процессы без подачи возмущений. Вышеперечисленные операции выполнялись согласно исходной матрице передаточных функций. Все математические расчеты были произведены с помощью пакета MATLAB7. Выбраны технические средства автоматизации для реализации спроектированной системы управления.

Задание

Колонна перегонки коньячного спирта

Рисунок 1.- Технологическая схема

Таблица 1. Матрица передаточных функций объекта

u1, м3/с , брага u2, кг/с, пар

y1

5+-0.1

МПа

y2,

0.7+-0.05

у1,…, у2 – управляемые переменные (измерения), u1,…,u2 – управляющие воздействия, время в секундах

1 Краткое описание колонны перегонки коньячного спирта

Колонная установка - это устройство для перегонки виноматериалов в непрерывном потоке.

Установка для получения коньячного спирта, устройство для перегонки виноматериала и коньячного спирта-сырца. Различают установки периодического и непрерывного действия (см. колонная установка). Установки периодического действия бывают однократной (ПУ-500) и двукратной (установка для получения коньячного спирта шарантского типа) перегонки. Установка ПУ-500 позволяет получать коньячный спирт крепостью 62—70% об. непосредственно из виноматериала и наряду с аппаратом шарантского типа нашла широкое распространение в коньячном производстве. Состоит из перегонного куба 1 полезной емкостью 500 дал, ректификационной колонны 2 с 3—4-колпачковыми тарелками, вертикального кожухотрубчатого дефлегматора 3, подогревателя виноматериала 4, холодильника 5, сборников дистиллята 6 и контрольно-измерительных приборов. Установка снабжена также вакуум-прерывателем, обеспечивающим безопасность работы аппарата. В перегонном кубе виноматериал доводят до кипения.

Конденсат (флегма) непрерывно подается на орошение колонны, а несконденсировавшиеся пары спирта из дефлегматора поступают в змеевик подогревателя для нагрева до 60—70°С новой порции виноматериала или непосредственно направляются в холодильник, откуда охлажденный дистиллят стекает в сборники. ............