аср. Основы автоматизации технологических процессов нефтегазового производства
 Скачать 0.53 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА (НИУ) ИМЕНИ И. М. ГУБКИНА Кафедра Автоматизации технологических процессов Зачетная работа по дисциплине: «Основы автоматизации технологических процессов нефтегазового производства» Выполнил: студент группы МБ-18-08 Четвертнов Д.Н. Проверил: доц. Салащенко В.А. Москва 2022 1.Функциональные схемы автоматизации центробежного компрессора:  Для перемещения жидкостей используются центробежные и поршневые насосы. Система автоматического регулирования должна обеспечить заданное значение расхода жидкости. При использовании центробежного насоса 1 расход жидкости изменяется за счет изменения гидравлического сопротивления трубопровода на нагнетающей стороне. Система регулирования расхода 1 измеряет текущее значение расхода жидкости, сравнивает с заданным значением, преобразует сигнал рассогласования по определенному закону и с помощью исполнительного механизма перемещает клапан регулирующий 2, изменяя гидравлическое сопротивление трубопровода до тех пор, пока текущее значение расхода жидкости не будет отличаться от заданного значения на величину меньше А. При использовании поршневого насоса расход жидкости изменяется либо за счет изменения расхода пара в паровую машину, либо за счет изменения перепуска жидкости из нагнетательной линии во всасывающую. Если приводом поршневого насоса 2 служит паровая машина, то имеется возможность плавного регулирования производительности за счет изменения скорости паровой машины, зависящей от расхода пара. Если приводом поршневого насоса 2 служит асинхронный электрический двигатель с постоянным числом оборотов, то расход жидкости потребителю, который не должен превышать производительность насоса, поддерживается с помощью клапана регулирующего, установленного на обратной линии. Для перемещения газов используются центробежные и поршневые компрессоры. Регулирование расхода газа потребителю осуществляется за счет изменения гидравлического сопротивления всасывающей линии центробежного компрессора 1 и обеспечения защиты от помпажа (изменение направления движения газа). Чтобы предупредить появление условий для возникновения помпажа, система 2 обеспечивает заданное значение расхода газа через компрессор, сбрасывая газ в ресивер. Регулирование расхода газа потребителю, когда газ перемещается поршневым компрессором, осуществляется за счет перепуска части газа из нагнетательной линии во всасывающую. 2. Определить коэффициент усиления системы автоматического регулирования и сдвиг по фазе если Т =10 , К =5 :     Задаю передаточную функцию в программе MathCad:  Для построения всех графиков нам нужно сделать переход от передаточной функции к комплексной передаточной функции. Где комплексная передаточная функция представляет собой отношение изображения в виде комплексных чисел выходной и входной величины звена в установившемся режиме гармонических колебаний. Поэтому произведем преобразование переменной p по мнимой оси, то есть заменим на  .  Фазовая частотная характеристика φ(ω); Фазовая частотная характеристика (()) – зависимость аргумента частотной передаточной функции от частоты при изменении частоты от 0 до +. (Экспериментально определяется как сдвиг фазы выходного гармонического сигнала относительно входного при изменении частоты в заданном диапазоне). Для построения графика ФЧХ нам нужно задать функцию, по которой мы построит график, только в среде MathCad. Таким образом ФЧХ определяется формулой:  При этом ФЧХ определяет сдвиг фаз между входной и выходной величинами.    Зададим коэффициенты усиления и постоянные времени (по номеру варианта):  Нахождение передаточной функции замкнутой системы: Так как в условии задачи сказано, что система состоит двух последовательно соединенных апериодических звена, которые охвачены единичной отрицательной обратной связью, где передаточная функция апериодического звена имеет вид  . Зная, что два апериодических звена соединены последовательно. То мы можем найти передаточную функцию незамкнутой системы, путем перемножения двух передаточных функций апериодического звена. Таким образом передаточную функцию незамкнутой системы имеет вид:  Преобразуем эту функцию в передаточную функцию замкнутой системы с отрицательной обратной связью по формуле:  |