АВТОМАТИЗАЦИЯ БУМАЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА
|
Введение 4
1 Описание технологии бумажного производства 6
1.1 Исследование технологического процесса изготовления бумаги 6
1.2 Техническая характеристика сушильной части БДМ 9
1.3 Технологический процесс сушки бумаги и основное оборудование 13
1.4 Выводы по 2 главе 16
2 Автоматизация процесса сушки 17
2.1 Анализ САУ основного оборудования сушильной части БДМ 17
2.2 Описание функциональной схемы автоматизации 18
2.3 Технические средства автоматизации 20
2.4 Вывод по 2 главе 37
3 Моделирование автоматизации сушильной части 38
3.1 Представление модели в виде черного ящика 38
3.2 Модель состава системы 40
3.3 Декомпозиция модели черного ящика 41
3.4 Построение модели системы в пакете MatLab 44
3.5 Описание динамических характеристик САУ: 44
3.6 Синтез САУ 47
3.6.1. Расчет ПИД-регулятора 47
3.7 Вывод по 3 главе 52
Заключение 53
Список использованных источников 54
1 Описание технологии бумажного производства 6
1.1 Исследование технологического процесса изготовления бумаги 6
1.2 Техническая характеристика сушильной части БДМ 9
1.3 Технологический процесс сушки бумаги и основное оборудование 13
1.4 Выводы по 2 главе 16
2 Автоматизация процесса сушки 17
2.1 Анализ САУ основного оборудования сушильной части БДМ 17
2.2 Описание функциональной схемы автоматизации 18
2.3 Технические средства автоматизации 20
2.4 Вывод по 2 главе 37
3 Моделирование автоматизации сушильной части 38
3.1 Представление модели в виде черного ящика 38
3.2 Модель состава системы 40
3.3 Декомпозиция модели черного ящика 41
3.4 Построение модели системы в пакете MatLab 44
3.5 Описание динамических характеристик САУ: 44
3.6 Синтез САУ 47
3.6.1. Расчет ПИД-регулятора 47
3.7 Вывод по 3 главе 52
Заключение 53
Список использованных источников 54
Автоматизированная система управления технологическим процессом - это система для выработки и реализации управляющих воздействий на объект управления в соответствии с принятым критерием управления. Автоматизированная предполагается в управлении участие и ЭВМ и оператора. Необходимость участия человека в процессе управления обусловлена недостаточной гибкостью и надежностью автоматической системы. Возникновение непредвиденных ситуаций в объекте управления или случайные сбои системы могут привести к переводу объекта управления в аварийный режим, оператор в данном случае выполняет функции контроля действий автоматической системы. Кроме того, необходимость участия человека в управлении технологическим процессом обусловлена сложностью в отдельных случаях стыковки ЭВМ с автоматическими регуляторами, а также экономическими соображениями.
Технологический процесс производства бумаги представляет собой сложный многостадийный процесс, осуществляемый с помощью разнообразных по конструкции, принципам действия и протекающих в них процессам аппаратов непрерывного действия. Этим определяется сложность и многообразие, задач автоматизации процесса производства бумаги. Состав и конфигурация систем автоматизации в первую очередь зависят от особенностей технологии получения бумаги.
В связи с тем, что сушильная часть БДМ является наиболее металлоемкой и энергоемкой ее частью, большое значение имеет рационализация процессов сушки, повышение эффективности работы сушильной части. Это достигается усовершенствованием конструкции элементов сушильной части и паро-конденсатной системы, применение новых видов одежды, утилизацией тепла в системе вентиляции сушильной части, нахождением и выбором оптимального технологического режима сушки, поддерживаемого затем с помощью систем автоматизации.
Цель работы: построить математическую модель на основании существующей системы автоматизации сушки бумажного полотна в сушильной части БДМ за счет улучшения временных и переходных характеристик регулирующих элементов для получения бумаги равномерной влажности.
Актуальность работы заключается в том, что контактная сушка является наиболее распространенным методом, но менее изученным. Работа систем управления контактной сушкой должна обеспечивать наиболее низкое соотношение расхода пара и количества удаленной воды из бумаги, вследствие, предоставления возможности более гибкого снижения погрешности регулирования, и улучшения временных и частотных характеристик регулирующих элементов.
Технологический процесс производства бумаги представляет собой сложный многостадийный процесс, осуществляемый с помощью разнообразных по конструкции, принципам действия и протекающих в них процессам аппаратов непрерывного действия. Этим определяется сложность и многообразие, задач автоматизации процесса производства бумаги. Состав и конфигурация систем автоматизации в первую очередь зависят от особенностей технологии получения бумаги.
В связи с тем, что сушильная часть БДМ является наиболее металлоемкой и энергоемкой ее частью, большое значение имеет рационализация процессов сушки, повышение эффективности работы сушильной части. Это достигается усовершенствованием конструкции элементов сушильной части и паро-конденсатной системы, применение новых видов одежды, утилизацией тепла в системе вентиляции сушильной части, нахождением и выбором оптимального технологического режима сушки, поддерживаемого затем с помощью систем автоматизации.
Цель работы: построить математическую модель на основании существующей системы автоматизации сушки бумажного полотна в сушильной части БДМ за счет улучшения временных и переходных характеристик регулирующих элементов для получения бумаги равномерной влажности.
Актуальность работы заключается в том, что контактная сушка является наиболее распространенным методом, но менее изученным. Работа систем управления контактной сушкой должна обеспечивать наиболее низкое соотношение расхода пара и количества удаленной воды из бумаги, вследствие, предоставления возможности более гибкого снижения погрешности регулирования, и улучшения временных и частотных характеристик регулирующих элементов.
Сушильная часть бумагоделательной машины является одной из основных в технологическом процессе изготовления гофрированной бумаги. Для сушки тонкого листового материала бумаги применяется контактный метод, при котором тепло, необходимое для нагрева материала и испарения из него влаги, непосредственно передается от горячей поверхности сушильных цилиндров, обогреваемых паром. Существующая система автоматизации поддерживает технологический режим сушки для повышения эффективности работы сушильной части в соответствии с функциональной схемой.
В данной работе была построена модель в виде «черного ящика» для выявления входных параметров и возмущающих воздействий процесса сушки бумаги. Рассмотрена модель состава сушильной системы бумагоделательной машины, в которой были выделены четыре основных подсистемы: подачи пара, сушильных цилиндров, конденсации и водоотделителей. Проведенная декомпозиция подсистемы сушильных цилиндров, состоящая из 24 цилиндров, поделенных на три группы, имеющие свое функциональное назначение, в первые две группы подается острый пар, а в третью вторичный пар, оказывающий наибольшее влияние на регулирование выходного параметра влажности. На основе анализа функциональной схемы регулирования влажности построена модель в математическом приложении MatLab модуле Simulink для определения переходных процессов САУ. Были рассчитаны коэффициенты ПИД-регулятора для определения параметров качества внутреннего контура каскадной системы регулирования влажности.
В данной работе была построена модель в виде «черного ящика» для выявления входных параметров и возмущающих воздействий процесса сушки бумаги. Рассмотрена модель состава сушильной системы бумагоделательной машины, в которой были выделены четыре основных подсистемы: подачи пара, сушильных цилиндров, конденсации и водоотделителей. Проведенная декомпозиция подсистемы сушильных цилиндров, состоящая из 24 цилиндров, поделенных на три группы, имеющие свое функциональное назначение, в первые две группы подается острый пар, а в третью вторичный пар, оказывающий наибольшее влияние на регулирование выходного параметра влажности. На основе анализа функциональной схемы регулирования влажности построена модель в математическом приложении MatLab модуле Simulink для определения переходных процессов САУ. Были рассчитаны коэффициенты ПИД-регулятора для определения параметров качества внутреннего контура каскадной системы регулирования влажности.
Подобные работы
- Автоматизация водогрейного котла КВГМ-70/150 АО «ЮЗТЭЦ
Дипломные работы, ВКР, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 6400 р. Год сдачи: 2016 - Автоматизация водяного тракта водогрейного котла ПТВМ 50
Дипломные работы, ВКР, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 6400 р. Год сдачи: 2016 - Автоматизация газовоздушного тракта котла ДКВр 20/13 ГОЗ «Обуховский завод» г.Санкт-Петербург
Дипломные работы, ВКР, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 2900 р. Год сдачи: 2015 - Автоматизация процесса пропарки и пропитки древесной щепы в производстве ХТММ.
Дипломные работы, ВКР, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 2900 р. Год сдачи: 2017 - Автоматизация системы пожаротушения на АНОФ-2 ФОСАГРО
Дипломные работы, ВКР, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 6400 р. Год сдачи: 2017 - Автоматизация процесса подготовки каустика в САЦ-2 ЗАО «Интернешнл Пейпер» г. Светогорск Лен. обл
Дипломные работы, ВКР, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 2900 р. Год сдачи: 2016 - Автоматизация сушильной части БДМ №10 ОАО «Сегежский ЦБК»
Дипломные работы, ВКР, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 2900 р. Год сдачи: 2017 - Автоматизация размола бумажной массы
перед КДМ №5 АО «Пролетарий»
Дипломные работы, ВКР, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 2900 р. Год сдачи: 2017 - Автоматика и автоматизация производственных процессов
Курсовые работы, автоматика и управление. Язык работы: Русский. Цена: 1700 р. Год сдачи: 2016