ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Математические модели нестационарных процессов из "Введение в моделирование химико технологических процессов Издание 2" В этой книге мы рассматриваем в основном стационарные процессы — то, что Б теории автоматического регулирования называют статикой. Процессы в д и н а м и к е (меняющиеся во времени) также играют в химической технологии важнейшую роль. К ним относятся все периодические процессы, а также такие важные этапы любого процесса, как пуск и останов, и кроме того, переходные процессы, возникающие при изменениях режима работы вследствие либо случайных возмущений, либо регулирующих воздействий. Изучение переходных процессов — одна из основ теории автоматического регулирования, и здесь, пожалуй, важнейшим методом является математическое моделирование. [c.225] Математическое описание нестационарного процесса практически обязательно содержит производные по времени. В простейшем случае это связано с членами, описывающими накопление — см., например, уравнение (12.10). Поэтому математический аппарат, применяемый для описания и анализа этих процессов, — это дифференциальные уравнения. Соответствующие методы — например, метод Лапласа [1, 2, 10] изучают, как правило, в курсе автоматического регулирования. [c.225] Когда на входе происходит возмущение, то вначале оно никак не проявляется на выходе — те порции жидкости, в которых начальная концентрация изменилась, до выхода еще не дощли. Когда же пройдет время, равное t, концентрация скачком изменится до к2 = Со2е (рис. 20.2). С точки зрения теории автоматического регулирования, в изотермическом аппарате идеального вытеснения имеет место чистое запаздывание (транспортное запаздывание). [c.227] Получив описание и характеристику переходных процессов в каком-либо аппарате, можно рассчитать оптимальные параметры системы автоматического регулирования. [c.227] Можно поступить и по-другому. Представим себе в общих чертах схему автоматического регулирования (рис. 20.3,а) датчик 3, измеряющий регулируемый параметр на выходе из объекта регулирования, преобразует его в сигнал и направляет в регулятор 4. [c.227] На основе этого сигнала регулятор вырабатывает командный сигнал и посылает его в исполнительный механизм 1, изменяющий значение входного параметра. Но объект, датчик и исполнительный механизм можно заменить аналоговой моделью (рис. 20.3,6), которой задано описание процесса, и подключать к этой модели реальный регулятор, который будет регулировать , получая сигнал от модели и посылая сигнал в модель. На такой установке можно отработать оптимальную настройку регулятора. [c.228] Заметим, что так можно не только настраивать автоматические регуляторы, но и обучать регулированию людей электронная модель имитирует на шкалах приборов производственную ситуацию, человек, нажимая кнопки (такие же, как в реальном производстве), регулирует процесс , а модель показывает ему результаты Такие установки (тренажеры) применяются, например, в авиации, начиная с обучения новичков и кончая тренировкой космонавтов. В последнее время тренажеры начинают внедрять в химическую промышленность. [c.228] Блестящее описание применения тренажера содержится в рассказе С. Лема Испытание . [c.228] Вернуться к основной статье