И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 241
Текст из файла (страница 241)
констант от т-ры и т, и.) в ур-виях мат описания объекта моделирования. Мат. описаняе формируется объединенном полученных на предшествующих этапах свстемного анализа фупкдиональных операторов в единую систему ур-вий. Решение системы ур-ний мат, описания для заданной совокупности значений входньгх переменных (постоянных в юмеюпощихся во временя) в составляет основу мат моделирования, позволюощего исследовать св-ва объекта путем чнслеивых экспериментов на его мат. модели, Последняя дает возможность прогнозировать повеление объекта при изменениях входных переменньгх, решать задача опуим. выбора конструктивньп характервстик (проектврование), синтезировать системы управленяя, обеспечивающие заданные показатели его функционирования.
Прн этом важное значение имеет выбор алгоритма (программы) решения системы ур-вий мат. описания т наз. алгорвтма моделирования. Как правило, мат. описаняе реальных объектов оказывается настолько сложным, что для реализации мат. моделирования необходимо использовать достаточно мощные ср-ва вычислит.
техники. Поэтому разработка эффективных алгоритмов моделирования основа развития систем автоматизированного проектирования н автоматизированного управления для разл. хнмико-технол. процессов. Идентификация мат. моделей объектов. Любая мат. модель лишь приближенное подобие обьекта моделирования. Поэтому она дает только приближенные оценки показателей его функционирования.
В последовательности этапов мат моделирования эти различия выявляются на 748 КИЖВНЕРА 379 этапе установления адекватности (соответствия) модели объекту, или ее идентификации. Результаты проверки адекватности могут оказаться неудовлетворительными, что потребует существенно изменить задачу, начиная с ее постановки. Адекватность модели объекту оценивается лишь при наличии экспернм. даниил«„полученных на объекте моделирования, с помошъю т.
наз. крятерня адекватносп~; последний оценивает отклонения (рассогласование) опытных и расчетных значений соответствующих переменных объекта и модели. Конкретный вид критерия адекватности зависит от объема, состава и точности ямеющихся опьггных данных, типа модели, св-в объекта и т,д. Напр., дла линейных по параметрам моделей широко применяется статнстич, критерий Фишера (см. Обрабатнки результатов эксперимента, Плннировттие эксперимента); для нелинейных моделей чаще исполъзуются т. наз. квадратичные оценки рассогласования указанных эхсперим.
(у,«, ) и расчетньгх (у „) значений переменвых, напр.. в след. форме! Р = Е В,(У,,«„— Уа,„)к, где (),-т. наз. весовые коэф., с помощью к-рых учитываются значимость и точность отдельных намеренна при общем числе их точек л, Поскольку в критерий адекватности входят расчетные значения переменных, его величина зависит от параметров модели. Это часто используется для т.
наэ. корректировки мат. модели по эксперим, данным, полученным на объекте моделирования. При этом решается задача минимизации критерия, в к-рой искомыми явлюотса коррсктируемые значения параметров. Данный прием применяется также в т. яаз. адаптивных моделях, в к-рых используются настроечные параметры для приведения в соответствие молели и объекта с изменюощнмися характеристиками. Обратная связь каи основа упраалеиви. Важнейшее понятие кибернепшн-обратная связь, к-рая проявляется в обратном влиянии на процесс его собственного действия.
Различают два вила обратной связи: положительную (усиливающую), напр. при тепловой неустойчнвости хим. реактора, н отрицательную (ослабляющую), напр. при истеченви жидкости ю емкости под действием гнцростатич. напора. В первом случае любое малое изменение т-ры в реакц, зоне приводит к такому резкому измененяю теплоиыделения, что р-циа либо угасает, либо переходит в режшм с чрезмерным разогревом; во втором сдучае с увеличением притока в емкость жидкости уровень ее повышается, что автоматически вызывает увеличение стока, и наоборот.
В технике обратная связь используется для автоматич. управления процессом, причем сигнал с выхода системы применяется для формирования управляющих воздействий. Пример — сястема управления хнм. реактором, обеспечивающая соответствующее изменение теплосъема при изменении в зоне р-ции т-ры для поддсржаияя заданного ее значения; датчик т-ры в реакторе связая через регулятор с исполнит.
органом, управляющим расходом теплоносителя. В системах управления, построенных с использованием микропроцессорной техники, применяются также мат. модели управляемых объектов, что позволяет прогнозировать поведение обьекта и вырабатывать управляющие воздействия, обеспечивающие его функционирование с заданными показателями прн изменяющихся внеш.
условиях. Аиалвз процессов в систем кан объектов автоматического управсюиин. Исследование как существующих, так и проектируемых химико-технол. процессов н их совокупности, химико-технол. схем или систем как объектов управления осуществляется в такой последовательности: 1) система представляется и виде отдельных элементов или подсистем, к-рыс озвечают отдельным аппаратам лабо группам аппаратов, объединенных функциональными связями; 2) формулируется задача управления системой, 3) выявляются входные, выходные н управляемые переменные, возмущающие н управлюощие воздействия как для каждой из подсистем, так и для системы в целом; 4) составляется мат.
749 й С СН-С-В«о ын к ! — нн —.„ 95Н8 Н«,,Р! С ,,5: — ы Н,О й н с — снй' -ыт 1, й' Р-цюо обычно проводят а прнсут. КОН и платинированной глины илн асбеста при 200-230 "С В качестве катализаторов тишке могут применяться На«НРОс, хннолин, трнэтаноламин. Общий выход цнклопропанов 50-70%. По К. р. можно получать циклопропаны, ьодержащие алифатич., ароматич., алициклич, и гетсроциклич. заместители, напр.: Н ОН~ОН« СН СНСН« 98«н» 3 Р-ция, подобная К.р, †образован циклопропанов в результате присоединения алифатнч. дназосоедннсний к олефинам с послед, термнч расщеплением образовавшихся пнразолииов (р-ция Бухнера): й й С=С й ОН-95-й й й й' 1н к с — с д й й к' р! Р-ция открыта Н. М Кижнером в !9(Е 750 описавие динамич, поведения отдельнъгх подсвстем и всей системы.„5) анализируются характеристические св-ва (напра чувствителъность, управляемость, помехозащищенность.
устойчивость) системы как объекта управления. Прн исследовании типовой ХТС как объекта автоматич. управления каждый ее элемент представляется в виде имеющего входы и выходы многомерного технол. оператора, к-рый в значит. степени подвержен измеряемым и нензмеряемым возмущениям, локализуемым с помощью управляющих воздействий, Отдельные технол.
операторы взаимод. благодаря наличию межцу ними определеннькх технол, и ннформац. связей, к-рым отвечают материалъные, энергетич. и информац, потоки. При этом эффективность фуикциоиировашш и качество управления можно повысвть как путем улучшения показателей качества работы технол. операторов и управления нми (интенсификация техиол. режимов, перекод к предельным режимам работы операторов по нагрузке и создание соответствующих систем автоматизир. управ- леши), так и изменением связей между существующими в системе операторами и введением дополнит. операторов и новых связей. Лим К«э«ран В В, Вставив В Н, Освовы иастуасияа оисраияовиы« иютсм и «имичссюя т«июлагии, М, !980, Никович э Л, ЭВМ а аист«ма уаравлсвяа арслариатиамв, М, !980, Перов В Л, Егоров А Ф, Хабарии А Ю, Уиоавлсвва «амико.тс«иалагичсскями авпчмамя, М, 5981, Кафа.
раа В В, Кибсриспма в «ямичсскоа тс«вологин. М. 5984 Хабаров В В. Матовы «ибсриспыи в иимвя я ыиапсакаа та«вологаи, 4 и«д, М, 5985, Збсрт К, Здсрср Х, Компьютеры Првмсисиис а «имая, аср с исм, М, !988 в В Кабарав КИЖНЕРА РЕАКЦИЯ, получение замещенньгх циклопропанов тсрмич. расщеплением пнразолинов, образующихся при взанмод. п,б-ненасыщенных альдегидов или кетонов с гидразином: 380 КИЖНЕРА — ВОЛЬФА Лим Гсчсрошмлвчссквс ссслвневня. пол рел Р Эльлсрфнлла, пер е авчл, ч 5, М . 1961. с 61. 83. Зове« З«М, З«оп тел Та ~ «1 Очъ Сьем «, 1962, ч 27, Нс, р 1324 28; За«Ьос С. Н, я кв Ру«акоъа Рмаеоьлса 1»5вм«ьс апб сопбеп. Вапхьуя«7 Ь Вм,ы«„1967,р ЭИ и В.
В «УР КЙЖНЕРА-ВОЛЬФА РЕАКЦ!2Я, восстановление карбо- нильиой группы альдегндов н.ти кетонов в метиленовую превращением их в гидразоны и разложением последних в присут. сильных оснований н,зчнн, ', С=О * * С=ХХН, — СН, 'н,/ Разложение пщразонов можно осуществлвть в среде спирта под давлением при 180-200 С в присут. СВН5ОХа. ХаОН или КОН; нок-рые гидразоны (напр» моногидразон бензила) разлагаются при иагр в отсутствие основания. Иногда для осуществления р-пяи достаточно нагревания гидразона с избытком гицразннгвдрата или кюичения с водным р-ром щелочи. Помимо щелочи в качестве катализатора приме- няют РВ, Рк! нлн Хь Высококипящие р-рятели (обычно спирты нли глнколи) позволяют осуществить р-цию при атм.
давлении, В ДМСО процесс ццет при комнатной з.-ре. Препаративно К.-В.р. особенно удобно осуществлять наг- реванием кврбонильного соедо гидразингидрата и щелочи в ди- или трвзтяденгликоле с одновременной озтонкой лету- чих продуктов (воды и избытка гидразина) и послед, кипя- чением (т. наз.
модификация Хуан г — М пилона). К.— В. р. применима ко мн. алъдегидам и кетонам, в т, ч, к содери.ащим разл. фующ. группы, напр.: л-СоН5ОС6Н„С(О)СНВСН2СООН -ч -е я-С6НВОС6Нс(СНВ)3СООН (95%) В отличие от Клвммеясена реащаи К.— В. р. можно исполь. зовать для восстановления соедо к-рые разлагаются к-тами. Карбонильные группы, экранированные очень объемистыми заместителями, в условиях К.— В. р. не восстанавли- ваются.