4.1. Построение статических характеристик объекта по различным каналам

Статические характеристики получали методом стационирования. Использовалась нелинейная модель объекта (2.2), и предполагалось, что уровень постоянен, т.е. V=const. Программа расчета пускового режима аппарата написана в среде пакета MathCAD с использованием встроенной функции для решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений Rkadapt.

Статическая характеристика по каналу υ2->Cb

Статические характеристики по каналу υ->Cb

4.2. Построение динамических характеристик по каналам регулирования и каналам возмущения Построение кривых разгона

Динамические свойства объекта исследовались путем расчета реакции объекта на ступенчатое изменение входных переменных. Ступенчатое изменение входной переменной задавалось путем соответствующего изменения значения в уравнении (увеличение или уменьшение на 20 %). Начальные условия интегрирования принимались равными значениям в статике.

Динамическая характеристика по каналу υ2–>Сb

рис. 5.1 Динамическая характеристика по каналу (υ2+Δ υ2) –> С_В; Δ υ2=0.05 л/мин

рис. 5.2 Динамическая характеристика по каналу (υ2-Δ υ2) –> С_В; Δ υ2=-0.05 л/мин

Динамическая характеристика по каналу υ–>Сb

рис. 5.3 Динамическая характеристика по каналу (υ+Δ υ) –> С_В; Δ υ=0.2 л/мин

рис. 5.4 Динамическая характеристика по каналу (υ-Δ υ) –> С_В; Δ υ2=-0.2 л/мин

Параметры передаточных функций и передаточные функции по исследуемым каналам

Таблица 3

Канал	Коэффициент передачи					Т		W(p)
	Статика		Динамика
	krazm	kbezrazm	krazm	kbezrazm
υ2→Cb	-0.963	-0.291	-0.92	-0.28	136
υ→ Cb	-0.254	-0.307	-0.4	-0.484	90
υ → Cb	-	-	-	-	-
υ2 → V	-	-	-	-	-

5. Анализ исследования статических и динамических характеристик объекта

В предыдущих разделах данной работы был проведен анализ статических и динамических характеристик объекта. По полученным результатам можно сделать вывод о влиянии на объект моделирования воздействий по различным каналам. По каналам управления на концентрацию целевого компонента наиболее сильное воздействие оказывает расход потока-разбавителя.

На объем жидкости внутри аппарата сильное влияние оказывает расход на выходе из аппарата.

Рассматривая влияния каналов возмущения на реактор можно сделать вывод о том, что огромное воздействие на концентрацию целевого компонента оказывает концентрация вещества А во входном потоке. Это логично следует из химической связи компонент по реакциям внутри реактора, т.к. концентрация В прямо зависит от количества поступившего реагента А. Поэтому следует внимательно следить за малейшими отклонениями входной концентрации вещества от заданной. На объем жидкости в аппарате наибольшее воздействие оказывают входной поток u₁.

Таким образом, проведен структурно-параметрический синтез линейной математической модели реактора в окрестностях рабочей точки.

Структура многомерного объекта представлена ниже:

Рис. 5.1. Структура многомерного объекта