Синтез автоматичної системи керування котельним агрегатом

Abstract

Об’єкт дослідження: технологічний процес виробництва перегрітої пари в котельному агрегаті. Мета роботи: синтез одноконтурної та каскадної систем автоматичного керування температурою перегрітої пари котельного агрегату. Методи дослідження: аналіз технологічного процесу котельного агрегату як об’єкта автоматичного керування; математичне моделювання об’єкта керування на основі рівнянь теплового балансу; ідентифікація динамічних характеристик об’єкта; визначення передатних функцій основних ланок системи; параметричний синтез ПІ-регуляторів; аналіз стійкості систем автоматичного керування; оцінка якісних показників перехідних процесів; комп’ютерне моделювання роботи одноконтурної та каскадної систем керування. Результати кваліфікаційної роботи. У роботі проаналізовано котельний агрегат як об’єкт автоматичного контролю і керування та визначено основні параметри, що підлягають контролю і регулюванню. Розроблено математичну модель об’єкта керування та отримано передатні функції основних динамічних ланок системи. Виконано синтез одноконтурної та каскадної систем автоматичного керування температурою перегрітої пари. Проведено аналіз стійкості та якості роботи розроблених систем, який показав, що каскадна система має кращі динамічні властивості, менший час регулювання та менше перерегулювання порівняно з одноконтурною системою. Розроблено функціональну схему автоматизації котельного агрегату та виконано вибір технічних засобів автоматизації на базі обладнання Emerson і Schneider Electric.