НАЛАДКА ПРИБОРОВ И СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ

Статическая характеристика

Динамические характеристики объекта необходимы для правиль­ного выбора настроек регулятора, обеспечивающих устойчивый пе­реходный процесс регулируемых параметров.

Предварительно динамические характеристики в основном сни­мают либо во время опробования отдельных технологических аппа ратов после монтажа оборудования или по развязанным потокам без законченного технологического цикла, или на нейтральных средах при автономном пуске каждого аппарата технологического процес­са, когда готовый продукт, например пар, подается не в следующий аппарат, а выбрасывается в атмосферу через специальную трубу (раз­вязанные потоки).

Рис. 35. Устройство печи кипящего слои для обжига колчедана в произ­водстве серной кислоты: а — схема печи, б — схема тарельчатого питателя; / — зона газохода, 2 — зона ки­пящего слоя, 3 — дроссельная заслонка. 4 — трубопровод. 5 — дроссельная заслонка для регулирования подачи насоса. 6 — ме­сто установки тарельчатого питателя, 7 — вращающаяся тарелка. 8—спиральный нож. подающий колчедан в отверстие та­релки, 9 — бункер с колчеданом

динамических характеристик от­дельных каналов авторегулирова­ния позволяет еще до пуска всего процесса в целом ориентировочно определить параметры настройки основных регуляторов и тем са­мым обеспечить минимум систем регулирования, необходимых в процессе пуска всего технологиче­ского процесса. Но наладка всей системы автоматизации технологи­ческого процесса на этом не за­канчивается. После пуска техно логического процесса и вывода его на номинальный режим уточняют параметры настройки включенных регуляторов и включают те рет ляторы, которые при пуске не йен пользовались. При этом уже нель-^ зя каждый регулятор рассматри-1 вать изолированно, а надо про­анализировать работу всей систе] мы автоматизации, т. е. проанали­зировать взаимодействие отделы ных контуров регулирования всей системы между собой и выполнить наладку единой системы автомати­зации.

Рассмотрим, как снимают ди­намические характеристики объек< тов на примере печи кипящегС слоя для обжига колчедана в прОї изводстве серной кислоты (рис 35). В печи выжигается из колче дана сера для получения сернио того газа S02. Процесс выжигания серы происходит в зоне 2 кипя­щего слоя. Частицы колчедана через тарельчатый питатель 6 попа­дают в струю воздуха и находятся в ней во взвешенном состоянии. Тарельчатый питатель представляет собой тарелку 7 (диск), при­водимую во вращение электродвигателем. В центре диска есть отвер­стие, через которое колчедан подается в печь кипящего слоя. Над диском размещен бункер 9 с колчеданом. Между бункером и диском находится неподвижный спиральный нож 8, который подает колчедан в оіверстие. С изменением скорости вращения диска меняется коли­чество подаваемого в печь колчедана.

Воздух подается в нижнюю чагть печи — подину. Образующийся сернистый газ с концентрацией 13—15% вместе с другими продуктами сгорания идет на дальнейшую переработку.

При наличии нескольких систем регулирования на одном техноло­гическом аппарате каждая из этих систем в отдельности может рабо­тать хорошо, но при включении нескольких систем одновременно переходные процессы ухудшаются и могут быть даже неустойчивыми. Происходит это из-за взаимного влияния регуляторов друг на друга через технологический процесс.

Для предварительного анализа взаимодействия регуляторов перед проведением испытаний строят диаграмму прохождения сигналов.

Построение диаграммы прохождения сигналов. В проектах авто­матизации печей предусматриваются следующие регулирующие воз­действия: расход колчедана или частота вращения тарелки я; общий расход воздуха Go6 м3/ч (изменяется заслонкой 5) и соотношение а расходов воздуха в подину печи и на фор-камеру а = Gnon/G$.K (из­меняется заслонкой 3).

Основные технологические параметры, характеризующие процесс: температура в зоне 1 кипящею слоя (всл)> температура в зоне 2 газо­хода (0ГХ) и концентрация газа на выходе из аппарата (% S02).

Расположим регулирующие воздействия и регулируемые пара­метры так, как показано на рис. 36, а. При увеличении расхода воз­духа G об газ внутри печи разбавляется порцией холодного воздуха, в результате чего снижаются температура слоя 0СЛ и газохода

Рис. 36. Диаграммы прохождения сигналов от регулирующих воздей­ствий к регулируемым параметрам печи кипящего слоя (а) и преобразо­ванная диаграмма прохождения сигналов с регуляторами (б)

а также концентрация газа на выходе из печи %S02. Эти влияния фиксируем стрелками, выходящими из Go(i и входящими в 6СЛ, 0ГХ, %S02, а над стрелками ставим знак минус. Увеличение расхода кол­чедана (т. е. увеличение подачи топлива) приводит к увеличению 0СЛ; 6Г1 и %S02, поэтому над соответствующими стрелками ставится знак плюс. Увеличение а = 0ПОд/Сф. к уменьшает 0ГХ, увеличивает 0СП и совсем не влияет на %S02, что тоже фиксируем на диаграмме прохож­дения сигнала.

После того как связи зафиксированы, диаграмму прохождения сигнала приводят к более простому виду, который не должен иметь пересечений стрелок (рис. 36, 6)