на вход дина,мичеокого устройства 20 с пере.даточно.йфункцией вида т - Ъ PL (/;) где WI(P) -перадаточ.ная функция по каналу производительность б;ражной КОЛОМНЫ - концентрация спирта в коитрольной зоие ректификационной колонны. 2(р) - передаточная функция по каналу отбО|р спирта-ректификата - коицанпращия спирта в контрольной зоие ректификационной колонны. Показателями концентрацил спирта в контрольной зоне ректификационной колояны :могут иметь па-ра-метры, .например, упругость na,poiB или температура. Поэтому WI(P и W-i(p} могут быть передаточными функция1МИ по каНала с упругостью, паров .или темлературой в качестве /выходных параметров. Вьтходной сигнал П (t динамического устройства 20 постуиает ш вычислительное устройство 19. На вход устройства 19 подают также сигналы от датчика 28 коицентрации спирта в кояпрольной зоне, от регулятора 6 от дифференцирующих устройств 21, число п которых зависит от порядка дифференциального уравнения, олисьюающего пе)реход|Ные процессы но концентрации спирта в контрольной зоне, например, п 2. Вычислительное устройство 19 фор.мирует задание в коитур регулирования расхода спирта-ректификата, состоящий из датчика расхода 25, регулятора 7 и исполнительного механиз ма 23. Выходной сигнал устройства 19 может, например, иметь 1внд: f,(X.-X),t + /ЛА;, A.,.Y(«), О Л - задание в контур регулировайия от%; бора спирта-ректификата;Л С/) - выходной сигнал устройства 20, проларциональ 1НЫЙ производительности первой «олоины; 1(Хк)Хг - IB ел и ч и« а, п р ои ар цианальная концентрации спирта в готовом продукте;JK - выходной сигаал датчика 28 концентрации спирта; ШХ.Х.-)Д величина, зависящая от выходного сигнала регулятора 6; задание регулятоРУ б; время; - cooTiBeTCTiB ей н о, ларвая, вто1рая,..., га-ая производные л о времени выходного сигнала регулятора 6; h(x:,,x:, ,X,t} величина, зависящая от выходных сигналов дифференциаторов 21. Вид и параметры функций /2 и /з выбираются та.ким образом, чтобы выполнялось условие:i/,(A-,-.Y, /j-P ,{Xi,,x;;...,t}}dfi,, где е - заданная малая величина; Т - время усреднения, оиределяемое, например, емкостью колонны. Система автоматического у1пр1а1вления брагорактифнкациониой установкой, реализующая описываемый способ, включает в себя также контуры регулирО|Заашя давления, температуры, уровня кубоBbJx лродуктов с,оот1ветствующих колонн путем воздействия на расходы лара,. охлаждающей воды, барды, апюрата и лютерной воды. Вариант предлагаемого способа для двухколонного ректификацнонного аппарата (см. фнг. 2) отличается от описанного только тем, что регулятор 5 воздействует на исполнительный механизм 22 на трубопроводе спиртасырца. На вход вычислительного устройства 18 поступают сигналы от датчика 24 расхода спирта-сырца и датчика 37, определяющего концентрацию спирта в нам. В остальном схема аналогична изображенной на фиг. 1. Предлагаемый способ улравления осуществляется следующиМ образом (см. фнг. 1). При изменении концентрации спирта в бражке изменяется тем1нератур1а в контрольной зоне бражной колонны, концентрация спирта в бражном дистилляте и расход бражного дистиллята. Регулятор 11 изменяет расход пара 40 в бражную колонну 7 так, чтобы температура в контрольной зоне стала прежней. Концентрация спирта в бражном дистилляте также будет прежней (носкольку температура и концентрация взаимосвязаны). Изменение расхода пара в бражную колонну приведет к иЗменению расхода бражного дистиллята. Изменения крепости и расхода бражного
дистиллята приведут к изменению прокззолителвности бражной колонны по абсолютному алкоголю. Вычисл1ительное устройство /5 по темнературе в контрольной зоне бра к;:оп колонны и по расходу бражного дистиллята определяет мгновенную производительность бражной КОЛОННЫ по абсолютному алкоголю. При изменении этой производительности регулятор 5 изменит раеход бражки так, чтобы вернуть производительность к прежнему (заданному) значению.
Из-за неточности регулирования фактическая производительность бражной колонны будет несколько отличаться от заданной, причем это отличие может изменяться с течением времени.
Через время, равное времени прохожде.н,ия частиц спирта от выхода бражной колонны 1 до контрольной зоны рект1-гф:Икационной колонны 3, все указанные изменения производительности приведут к изменению концентрации спирта в контрольной зоне ректификационной колонны.
|После вычислительного устройства 18 сигнал, пропорциональный производительности бражной колонны, задерживается на необходимое время в дина 1ическом устройстве 20 и поступает ;на вычислительное устройство 19, которое формирует задание D регулятору 7 расхода спирта-ректификата в еоответствии с уравнением (2).
.Расход спирта-ректификата .изменяется таким образом, чтобы изменения коадцеитрации XK сиирта в контрольной зоне ректификационной колонны от изменения фактической производительности бражной колонны и от изменения расхода спирта-ректификата взаимно компенсировали друг друга.
На копцентрацию спирта в контрольной зоне ректификационной 1колонны, кроме указанных ироизводительностей, могут влиять также другие факторы. Все эти изменения фиксируются датчиком 28.
Регулятор 6 и дифференциаторы 21, корректируя через устройство 19 задание регулятору 7, стабилизируют концентрацию спирта в контрольной зоне X .
При этом, если Хк (t) Хк const, то /2 0 и /3 0 или в более общем случае
; + /3 О
(4)
:; задание регулятору 7 отбора спирта-ректифпката равно
/7(0
D-
(5)
/I(AK)
в этом случае материальный баланс точно выполняется в каждый момент времени. Если Хка)Хк, то условие (4) не выполняется. В этом случае, в силу условия (3), материальиый баланс ректификационной колонны по абсолютному алкоголю будет выпоЛШться в среднем за время Т с точностью до малой величины е.
Аналогично осуществляется управление двухколонной ректифИКационной установкой (см. фит. 2).
Измерение производительности бражной может осуществляться как на ее выходе; так и на ее входе.
Формула изобретен и я
Способ автоматического управления непрерывнодействующим трехколонным брагоректификациоиным аппаратом, предусматрпвающий регулирозанне рас.хода пара в колонны а1ппарата, бражки и охлаждающей воды, регулирование отбора спирта-ректификата, стабилизацию уровня в колоннах и определение производительности бражной колонны по абсолютному алкоголю, о т л ,и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью уменьшения потерь готового продукта и повынления его качества, отбор спирта-ректификата регулируют в зависимости от величины рассогласования текущего значения расхода спирта-ректификата от заданного, определяемого ио производительности бражпой КОЛОННЫ с учетом динамических свойств аппарата, параметру, характеризующему колцептрацию продукта в контрольной зоне ректификациовной колонны, иапример температуре, а также от величИны рассогласования параметра, характеризующего коицентрацию продукта от заданного значения и величин, получаемых при дифференцировании этого рассогласования.
