Контрольная работа № 1 «Системы автоматического
Регулирования на базе типовых аналоговых регуляторов и ПЛК»
Задание:
· дать характеристику технологического процесса обогащения как управляемого объекта;
· выбрать канал управления для основного технологического параметра в соответствии с вашим вариантом;
· выбрать закон регулирования по принятому каналу управления в соответствии с вашим вариантом;
· рассчитать настройки регулятора для выбранного закона регулирования;
· разработать фрагмент схемы автоматизации по выбранному каналу управления в соответствии с вашим вариантом.
Вариант 1.1. Технологический комплекс дробления
Автоматизировать технологический комплекс дробления, состоящий из дробилок крупного, среднего и мелкого дробления.
Входные параметры: производительность дробилки по исходной руде Q; гранулометрический состав исходной руды Сх1; физико-механические свойства руды σ; частота качаний подвижной щеки или конуса n; ширина разгрузочной щели dщ; перемещение подвижного элемента дробилки s; уровень загрузки дробилки Н.
Выходные параметры: производительность дробилки по дробленному продукту q; мощность, потребляемая электроприводом дробилки Р; гранулометрический состав дробленного продукта Сх2.
Погрешность контроля параметров: Р ± 0,5 %; Н ± 1,0 %; q ± 1,5 %; СX2 ± 2,5 %.
Объект по различным каналам управления идентифицируется передаточной функцией инерционного звена первого порядка с запаздыванием.
Динамические параметры замкнутого цикла дробления по различным каналам управления представлены в табл. 3.1.
Таблица 3.1
Динамические параметры комплекса по различным каналам
Варианты задания | Динамические параметры комплекса | ||||||||||
kо, отн. ед. | То, с | τо, с | |||||||||
a | b | c | a | b | c | a | b | c | |||
Возможные каналы управления | n | Р | 0,5 | 0,6 | 0,7 | ||||||
q | 0,4 | 0,6 | 0,8 | ||||||||
Сх2 | 0,8 | 1,1 | 1,5 | ||||||||
Q | Р | 1,2 | 1,0 | 0,8 | |||||||
q | 1,5 | 1,4 | 1,3 | ||||||||
Сх2 | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
Условия для выбора закона регулирования по выбранному каналу управления:
a) δ = 0; Rд = 0,45; tр → min;
b) δ = 0; Rд = 0,35; tр ≤ 4Tо; σ ≤ 40 %; y1 → min;
c) δ = 0; Rд = 0,4; tр ≤ 4Tо; σ ≤ 20 %.
Разработка фрагмента схемы автоматизации 3-х уровневой системы автоматического регулирования, включающей в себя местный щит (МЩ), щит оператора (ЩО) и ЭВМ, при следующих условиях:
a) контроль параметра на МЩ; контроль, регистрация и сигнализация верхнего значения параметра на ЩО; управление со всех уровней;
b) контроль и регистрация параметра на МЩ; контроль и регистрация параметра на ЩО; управление со всех уровней;
c) контроль параметра на МЩ; контроль, регистрация и сигнализация нижнего значения параметра на ЩО; управление со всех уровней.
Вариант 1.2. Технологический комплекс измельчения
Автоматизировать технологический комплекс измельчения в замкнутом цикле, состоящем из мельницы и классификатора.
Входные параметры: расход руды в мельницу Qр; расход воды в мельницу ; расход воды в классификатор ; содержание готового класса крупности в руде ; физико-механические свойства руды σ; частота вращения барабана мельницы n; состояние футеровки барабана φ.
Выходные параметры: объемный расход слива классификатора qсл; плотность слива классификатора δсл; содержание готового класса в сливе ; уровень заполнения барабана мельницы рудой Н.
Погрешность контроля параметров: Qр ± 1,5 %; ± 1,0 %; ± 1,0 %; qсл ± 1,5 %; δсл ± 1,5 %; ± 5,0 %.
Объект по различным каналам управления идентифицируется передаточной функцией инерционного звена первого порядка с запаздыванием.
Динамические параметры замкнутого цикла измельчения по различным каналам управления представлены в табл. 3.2.
Таблица 3.2