Створення та дослідження системи автоматичного курування технологічним процесом виробництва поліетилену високого тиску

Abstract

Об’єкт дослідження: система автоматичного регулювання технологічним процесом виробництва поліетилену високого тиску. Мета дослідження: вибір структури і розрахунок параметрів регулятора САР по каналу «витрати води - температура етилену». Основними методами дослідження використаними для досягнення поставленої мети були: аналіз літературних джерел, теоретичні та обчислюванні дослідження, статистичний аналіз даних. У вступі описано стан питання автоматизації технологічного процесу виготовлення поліетилену високого тиску. У розділі «Стан питання та постановка задачі» наведено властивості та види поліетилену високого тиску, розглянуто технологічну схему виробництва поліетилену, показані параметри холодильнику зворотного етилену проміжного тиску серії КАЕ˗250˗300 та представлення його як об’єкта керування. У розділі «Теоретична частина» виконано аналіз відомих методів регулювання об'єктами управління з запізнюванням. Розглянуто методики вибору структури і визначення параметрів предиктивного ПІ-регулятора. Виконано теоретичні дослідження стійкості САК технологічним процесом виготовлення поліетилену високого тиску. Розраховано області стійкої та нестійкої роботи системи автоматичного керування, визначені параметри регуляторів. У розділі «Експериментальний розділ» виконано обчислювальні дослідження на ЕОМ САР технологічним процесом виробництва поліетилену високого тиску по уточненню параметрів регулятора і визначено вплив коефіцієнта підсилення предиктивного ПІ-регулятора на показники якості системи автоматичного керування. В «Цифрове моделювання системи керування» розроблена цифрова модель системи керування, розроблено програмне забезпечення системи керування, розроблено програмне забезпечення людино-машинного інтерфейсу та здійснена перевірка функціонування програмного забезпечення. У розділі «Економічна частина» наведена доцільність розробки САК, розраховані для неї капітальні та експлуатаційні витрати, показана економічна ефективність системи автоматизації. У розділі «Охорона праці та безпека у надзвичайних ситуаціях» проведено аналіз небезпечних та шкідливих факторів при технологічному процесі виробництва поліетилену високого тиску , розроблені інженерно-технічні заходи з охорони праці, проведено розрахунки: оцінки ризику неконтрольованого витоку етилену, ймовірності виникнення пожежі, ризику ураження електричним струмом, отримання травми. Розглянуті питання пожежної профілактики.