Способ управления технологическим процессом Советский патент 1980 года по МПК B01J1/00 G05D27/00 

Изобретение относится к способам управления многостадийными технологическими процессами по расходному коэффициенту сырья и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышле шс1Сти при управлении технологическим процессом с промежуточными емкост51ми по расходному коэффициенту энергетического потока (пар, вода, рассол и т.д.) с рассредоточенным вводом его в технологический процесс. Известны способы управления многостадийным технологическим процессом по расходному коэффициенту сырья с учетом приведения входа и выхода объек та к некоторому среднему сечешыо i , Известен способ управле1шя технологическим процессом по расходному коэф фициенту сырья, в котором учитывается влияние изменений количества незавершенного продукта в промежуточных ек костях на погрешность определения расходного коэффициента сырья с сосредоточенным вводом в процесс 2J. Однако, в случае рассредоточения ввода энергетического потока, когда он поступает одновременно в разные точки многостадийного технологического процесса, при наличии промежуточных емкостей с изменяющимся количеством незавершенного продукта, 1ж)зникает дополнительная погрешность при ачределе- НИИ расходного коэффициента. Наиболее бпкзктл техническим решением к предлагаемому является способ управления технологическим процессом, осуществляемым в объекте с емкостями путем определения-отношения расходов энергетического потока на входе в объект и товарного продукта на его выходе з. При использовании указанного способа для случая рассредоточения ввода энергетического потока в процессе также возникают дополнительные погрешности, которые вызваны неучетом затрат энер-

гетического потока на прирост незавер-. шейного продукта в промежуточных емкостях, которые имели место с начала технологического процесса до соответствующей емкоСга с учетом переработки незавершенного продукта во всех предшествующих стадиях процесса,

Цель изобретения - повышение точности управления за счет устранения погрешности при определении расходного коэффициента-энергетического потока рассредоточенным вводом в процесс, вызванной изменениями количества незавершенного продукта в промежуточных eMKocTSJx.

Поставленная цель достигается тем, что расход энергетического потока корректируют с учетом поправки на прирвгщение количества незавершенного продукта в промежуточных емкостях.

На чертеже приведена схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления технологическим процессом.

Устройство содержит объект 1 управления, датчик 2 общего расхода энергетического потока на входе в технологический процесс, датчик 3 расхода товарного продукта, датчики 4 измерения уровня незавершенного продукта в промежуточных емкостях и вычислнтелыюе устройство, состоящее из блоков 5 определения приращения количества незавершенного продукта в промежуток ных eMKoCTSBc, блоков 6 умножения, блока 7 суммирования, блоков. 8 и 9 интегрирования расходов, блока 10 вычитания блока 11 деления и блока 12 сравнения

Способ осуществляется следующим образом.

Необходимая информация с объекта 1 управления снимается датчиком 2 общего расхода энергетического) потока на входе в технологический процесс,, датчиком 3расхода товарного продукта на выходе из технологического процесса, датчиками 4 измерения уровней незавершенного продукта в промежуточных емкостях. Информация от датчиков 2-4 поступает в вычислительное устройство, .состоящее из блоков, 5-12. В блоках 5 вычисляются приращения количества незавершенного продукта в промежуточных емкостях на интервале времени At , в блоке 6 умножения определяются затраты энергетического сьфья на полученное приращение количества незавершенного продукта в каждой емкости лМр- Кр, в блоке

7 суммирования определяется величина коррекции, предеташтяющая собой общее количество затрат энергетического сьфья на приращение количества незавер- шенного продукта во всех промежуточГт

К,

ных емкостях р-1 Р

блоках 8 и 9 интегрирования расходов интегрируются расходы потоков, измеряемых датчиками 2 и 3 на интервале е- мени Л4; , в блоке 10 вычитания опре. делается скорректированное количество общего энергетического потока на входе в технологический процесс, в блоке 11 деления вычисляется расходный коэффициент энергетического сырья Т , в блоке 12 сравнения полученная величина расходного коэффициента сравнивается с заданной величиной и по величине отклонения осуществляется управляющее воздействие на объект 1 управления.

Определение поправок на измененное количество незавершенного продукта осу-

пхествляется следующим образом.

Измеряют прщзащение количества незавершенного продукта с соответствующим знаком в любой р-ой промежуточной емкости uVp3a контролируемый интервал

времени. Далее измеренное приращение незавершенного продукта умножают на Соответствующий коэффициент Кр , который учитывает степень переработки продукта на предшествующих стадиях

j и затраты энергетического потока на

единицу продукта каждой стадии, потребляющей энергетический поток.

Аналогичным путем вычисляют затраты энергетического потока на прираще0 ние незавершенного продукта в остальных емкостях. Полученные результаты суммируют между собой и таким образом определяют общую поправку к энергетическому потхжу на входе в технологичес5 кий процесс на приращения незавершенного продукта во всех емкостях по формуле

AO SAV-KP.

0 Определяют скорректированное количество общего энергетического потока. Поступившего в технологический процесс путем вычитания поправки из замеренного количества энергетического потока на

5 входе в технологический процесс

Q G- CJДалее определяют расходный коэффициент энергетического потока путем

целения скорректированного количества общего энергетического потока на измеренное количество товарного продукта за контролируемый, интервал времени.

Коэффициент Кр определяется однократно или по мере существенного изменения характеристик технологической установки по формуле

Кр-с рЪр-Г01рЯр.5р.,4...

,

о.е (V - коэффициент переработки продукта на р-ой сташаи технологического процесса; Sp- коэффициент удельных затрат энергетического потока на единицу продукта для р-ой стадии технологического процесса. Устранение влияния погрещности от колебаний количества незавершенного продукта в промежуточных емкостях Позволяет выявлять фактические изменения расходного коэффициента энергетического потока на процесс и путем последующего выявления причин своевременно устранить непроизводительные затраты. Это приводит к экономии испопьt зования энергетических средств.

Данный способ управления технологическим процессом предназначен для использования в автоматизированной системе управления производством хлора и каустика и в автоматизированной системе управления технологическим процессом получения вигшлхлорида.

Формула изобретения

Слособ управления технологическим процессом, осуществляемым в объекте с емкостями путем определения отношения расходов энергетического потока на входе объекта и товарного продукта на его выходе, отличающийся тем, что, с целыо повышения точности управления технологическим процессом за счет устранения погрешности при определении расходного коэффициента сырья, расход энергетического потока корректируют с учетом поправки на прираше- ние количества незавершенного продукта в промежуточных емкостях.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Шенброт И. М., Гинзбург М. Я, Расчет точности централизованного KOHTV

роля.М., Энергия, 1970, с. 366384.

2.Авторское свидетельство СССР № 535553, кл. Q О5 1) 23/19, 1974.

3.Ицкович Э. Л., Трахтенгерц Э, А. Алгоритмы централизованного контроля

и управления производством. М., Со.ветское радио ,, 1967, с. 69-89 (прототип).

8

i

ю