Магистерская диссертация на тему: Определение параметров настройки ПИ - регулятора

Введение

Эффективность работы вращающихся печей цементной промышленности в немалой степени зависит от наладки технологического оборудования, процесса обжига клинкера и режима эксплуатации печей при выпуске клинкера высокой активности, минимальном расходе топлива и высоких технико-экономических показателях.

Комплекс процессов, происходящих во вращающихся печах под воздействием тепловой энергии, весьма обширен и сложен. Процессы горения топлива, движения газов и материала, теплообмена и физико-химических превращений сырьевой смеси тесно связаны между собой и каждый из них имеет решающее значение. Они и определяют основные мероприятия при проведении наладки: подбор оптимального химического и минералогического состава клинкера в сырьевой смеси, обеспечивающего необходимые условия для высокоэффективной работы печи и стабильности процесса; выбор рациональной конструкции теплообменных устройств для интенсивного теплообмена и снижения потерь теплоты; отработка рационального режима сжигания топлива, обеспечивающего экономное его расходование и интенсивность высокотемпературных процессов; выбор оптимальных режимных параметров и отработка методов управления процессами.

Производительность печей, удельный расход топлива зависят не только от конструктивных и технологических исходных характеристик, но и от режима работы. Форсирование режима до известного предела повышает производительность, но увеличивает унос материала, температуру отходящих газов, удельный расход теплоты. Дальнейшее форсирование может привести к сокращению производительности из-за большого уноса при одновременном резком увеличении удельного расхода теплоты. Уменьшение нагрузок печей против оптимальных также расстраивает их работу: происходит смещение зон, пересушка материала и т.д.

Выбор и поддержание оптимальных нормативов, показателей и параметров технологического процесса оказывает решающее влияние на получение продукции заданного качества, а также на экономику предприятия.

Обжиг клинкера - самый сложный, важный и энергоемкий передел. Общие энергозатраты на производство цемента распределяются примерно следующим образом: подготовка сырья - 10%, обжиг клинкера - 79%, помол цемента - 10%, прочие - 1%. Поэтому наладка процесса обжига, снижение энергозатрат, прежде всего затрат топлива приобретают исключительное значение.

В основе наладочных работ лежит анализ процессов, происходящих в печи при многочисленных изменяющихся факторах. Не следует полагать, что проведение обычных наладочных работ обеспечит полную оптимизацию процесса обжига клинкера. Каждый оптимальный режим может быть рассчитан только с применением средств вычислительной техники на основании достаточно обширной и точной технической и химико-технологической информации, что требует специальных исследований.

Совершенствование организаций и методов наладки, испытаний технологического оборудования, безусловно, способствует повышению технической культуры его эксплуатации, повышению эффективности цементного производства и ускорению освоения проектных мощностей предприятий.

Интенсивное развитие цементной промышленности в последние годы, внедрение печных установок большой единичной мощности, вовлечение в производственный процесс сырьевых материалов более низкого качества ставят перед цементным производством новые проблемы.

Оглавление

- Введение

- Анализ современного состояния автоматизации технологического процесса обжига цементного клинкера

- Анализ литературных источников

- Автоматизация процесса обжига цементного клинкера с циклонным теплообменником

- Требования к автоматизированным системам контроля и управления

- Определение параметров объекта регулирования

- Выбор типового регулятора АСР и определение параметров его настройки для заданного технологического параметра

- Определение параметров настройки ПИ - регулятора

- Анализ динамических характеристик АСР при выбранном типе регулятора и найденных параметрах его настройки

- Расчет одноконтурной цифровой АСР

- Выбор технических средств автоматизации

- Датчик температуры

- Регулятор температуры

- Исполнительный механизм Заключение

- Список используемой литературы

- Список аппаратных и программных средств

- Приложение

Список литературы

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ: Методические указания по выполнению курсовых работ и учебно-методические материалы к самостоятельной работе и индивидуальным заданиям/С.Ф. Абдулин. - Омск: Из-во СибАДИ, 2005. - 84 с.

2. Абдулин С.Ф. Системы автоматики предприятий стройиндустрии: Учебное пособие - Омск: Изд-во СибАДИ, 2007. - 643 с.

3. Лисиенко В.Г., Шероков Я.М., Ладыгичев М.Г. Вращающиеся печи. Теплотехника, управление и экология: справочное издание в 2-х книгах, М.: Теплотехник, 2004 г.

4. Древицкий Е.Г. Повышение эффективности работы вращающихся печей. М., Стройиздат, 1990.

5. Силенок С.Г., Гризак Ю.С., Лямин В.Н. Печные агрегаты цементной промышленности. М.: Машиностроение, 1984.

6. Интернет ресурсы: