09 Антиплагиат (1232841), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Схема собранная в пакете «Simulink»представлена на рисунке 3.6.Рисунок 3.6 - Схема для моделирования АСР собранная в пакете «Simulink»Задаем начальные значения параметров ПИД-регулятора в рабочем окне MATLAB 7.0.1, а именно, коэ ффиц иенты:коэ ффиц иент пропорц иональной составляющ ей:Кп = Кр = 11,850;коэ ффиц иент интегральной составляющ ей:Ки = Кр / Ти, (3.29)Ки = 11,850 / 418,172 = 0,028;коэ ффиц иент дифференц иальной составляющ ей:http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12810395&repNumb=116/2711.06.2015АнтиплагиатКд = Кр·Тд, (3.30)Кд= 11,850 ∙ 83,63 = 991,1.Переходной проц есс с рассчитанными настройками ПИД-регулятора изображ ен на рисунке 3.7.Рис.3.7 Переходной проц есс в АСР с рассчитанными настройками ПИД-регулятораДалее двойным щ елчком мыши открываем окно «Block Parameters: Signal Constraint», на представленном поле задаем нуж ныетребования к переходному проц ессу, путем передвиж ения красных границ .
Следующ им э тапом наших действий будет указание в меню«Optimizations/Tuned Parametrs » необходимых изменяемых параметров, а именно, в данном случае э то рассчитанные ранеекоэ ффиц иенты Кп, Ки, Кд ПИД-регулятора.Следующ им шагом проводим оптимизац ию параметров, для э того наж имаем Start в меню «Optimizations», либо производим э тонаж атием мышкой по одноименной пиктограмме располож енной под главным меню окна «Block Parameters: Signal Constraint»В результате проведенной оптимизац ии в окне «Optimization Progress» получаем оптимизированные параметры регулятора, а именно:коэ ффиц иент пропорц иональной составляющ ей:Кп = Кр = 0,1133;коэ ффиц иент интегральной составляющ ей:Ки = Кр / Ти, (3.31)Ки = 0,273;Ти=4,15 с;коэ ффиц иентдифференц иальной составляющ ей:Кд = Кр ∙ Тд, (3.32)Кд = 0,0897;Тд = 0,791 с.Переходной проц есс с оптимальными настройками ПИД-регулятора изображ ен на рисунке 3.8.Рисунок 3.8 - Переходной проц есс с оптимальными настройками ПИД-регулятораОпределяем параметры переходного проц есса:максимальное динамическое отклонение:ΔT1 = 0,79 °С;величина перерегулирования:η=(0,02÷0,79)∙100%=2,56 %; (3.33)статическая ошибка:ΔTст = 0;время регулирования:tр = 390 секунд.3.4 Проверка параметров настройки ПИД-регулятора на оптимальностьМы рассчитали оптимальные настройки ПИД-регулятора, теперь проверим их на оптимальность, для э того увеличим и уменьшимнастройки ПИД-регулятора, а именно, Кп, Ки, Кд, на 20% и посмотрим как изменится переходной проц есс.
Оптимальные настройки ПИДрегулятора представлены в таблиц е 3.5.Таблиц а 3.5 - Оптимальные и измененные настройки ПИД-регулятораНастройкиПИД-регулятораОптимальныенастройкиНастройки, увеличенные на 20 %Настройки, уменьшенные на 20 %Кп0,11330,135960,09064Окончание таблиц ы 3.5Ки0,02730,032760,02184Кд0,08970,107640,07176Переходныепроц ессы, получившиеся в системе, показаны на рисунке 3.9Рисунок 3.9 - Переходные проц ессы в системеОпределим показатели качества полученных проц ессов, для удобства их восприятия полученные данные сведем в таблиц у 3.6.Таблиц а 3.6 - Сравнительный анализ показателей качества ПППоказатели качестваПереходной проц ессС оптимальными настройкамиПИД-регуляторас увеличенными на 20 % настройками ПИД-регуляторас уменьшенными на 20 % настройками ПИД-регулятораМаксимальное динамическое отклонение ΔT1, оС0,80,780,83Величина перерегулирования η, %00,510Статическая ошибка ΔTст, %000Время регулирования tр, с540800http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12810395&repNumb=117/2711.06.2015Антиплагиат980Переходной проц есс в АСР с оптимальными настройками регулятора обладает лучшими характеристиками, чем с увеличенными иуменьшенными настройками, так как ухудшаются показатели качества, а именно, увеличивается время регулирования, и появляетсяперерегулирование.3.5 Построение переходного проц есса в АСР температуры в подогревателе при возмущ ении по заданиюДля построения переходного проц ессапо заданию такж е воспользуемся пакетом MatLab 7.0.1 и конкретно пакетом «Simulink», всозданной ранее системе изменим возмущ ение, по нагрузке значение установим на 0, а по заданию 1.
Переходной проц есс полученныйпо заданию представлен на рисунке 3.10.Рисунке 3.10 - Переходной проц есс в системе при возмущ ению по заданиюПараметры переходного проц есса в э том случае будут следующ ими:максимальное динамическое отклонение ΔT1 = 0,4 оС;величина перерегулирования η = 0;статическая ошибка ΔTст = 0;время регулирования tр = 480 с3.6 Проверка АСР температуры в подогревателе на грубостьЗачастую параметры объекта управления определены с ошибкой или изменяются во времени. В э тих условиях необходимо проверятьрассчитанную систему на нечувствительность (грубость) к возмож ным вариац иям параметров объекта для наихудших условий.
Дляпроверки нашей системы спец иально изменим параметры объекта управления, а именно, увеличим их на 20 %, и проанализируем,переходной проц есс в системе. Конечно, нас будут интересовать показатели качества переходного проц есса, то есть качестворегулирования системы, при изменения параметров объекта (Коб и тоб).Определяемпо графику параметры переходного проц есса с увеличенными на 20% Коб и тоб:максимальное динамическое отклонение:ΔT1 = 0,95 оС;величина перерегулирования:статическая ошибкаΔTст = 0;время регулированияtр = 1400 с.Из графика видно, что при изменении коэ ффиц иента усиления и времени запаздывания объекта качество проц есса регулирования вАСР сильно ухудшается, а именно, tр > 1400 с, η = 31,57 %, однако АСР остаётся устойчивой.4 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮПОДОГРЕВАТЕЛЯ СЕТЕВОЙ ВОДЫ (ПСВ)БЕЗОПАСНОСТИЖ ИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИПРИТЕХНИЧЕСКОМОБСЛУЖ ИВАНИИ4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторовПроизводство горячей воды связано с повышенной опасностью для работающ их в ц ехах, которая обусловлена наличием илипотенц иальной возмож ностью возникновения опасных и вредных факторов (ОПФ и ВПФ):наличие повышенного уровня шума и вибрац ии;высокая температура в трубопроводах, по которым подается пар, а такж е вода в теплосеть;высокое давление в аппаратах и трубопроводах, подающ их горячую воду и пар;пораж ение э лектрическим током при непосредственном соприкосновением с токоведущ ими частями э лектрооборудования,принеисправных ограж дениях, блокировках, заземлениях;термические ож оги (наличие не ограж денных поверхностей оборудования, нагревающ ихся в проц ессе работы свыше 40 0C);воздействие э лектромагнитного поля при работе э лектрооборудования;повышенный уровень теплоизлучения;физические перегрузки (подверж ены ремонтный персонал, операторы);нервно-психические перегрузки (подверж ен управляющ ий персонал, мастер смены, оператор).Перечень основных вредных факторов представлен в таблиц ы 4.1.Таблиц а 4.1 – Перечень опасных и вредных производственных факторовТехнологический проц ессНагрев водыОборудованиеПодогреватели ПСВНаименование опасного или вредного фактораШумВибрац ияЭлектрический токТепловое излучениеВеличина фактора8092>60334,8Единиц а измерениядБдБмАкДж /м2∙чНорматив (безопасная величина) со ссылкой на ГОСТ80ГОСТ12.1.003-9992ГОСТ 12.1.012-96<10ГОСТ12.1.038-01350СН 245-964.2 Требования безопасности при работе с подогревателями сетевой водыОтветственным за безопасную эксплуатацию и техническое состояниепредприятия, имеющих опыт работы по эксплуатацииПСВ назначается лицо из числа специалистовводоподогревателей, прошедших проверку знаний в установленномhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12810395&repNumb=118/2711.06.2015Антиплагиатпорядке и имеющих соответствующее удостоверение.При нарушении правил безопасной эксплуатации[7]водоподогревателей работник подвергаетсятермическим ожогам, поражению электрическим током, динамическим ударам при взрыве подогревателя.К обслуживанию ПСВ допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обучение посоответствующей программе,проверкузнаний квалификационной комиссией и получившиеудостоверениена правообслуживания котлов.Повторная проверка знаний у работников проводится квалификационной комиссией не реже одного раза в год, как правило,вначале отопительного сезона, а также: при переходе работников на обслуживание подогревателей другого типа.Допуск работников к самостоятельному обслуживанию[7]ПСВ оформляется приказом по предприятию.На предприятии разрабатывается и утверж даетсяглавным инженером инструкция по режиму работы и безопасному обслуживаниюПСВ.
Инструкция находится на рабочихместах и выдается работникам под расписку.Схемы включения[7]ПСВ вывешиваются на рабочих местах.Работники, обслуж ивающ ие подогреватели, обеспечиваютсяспецодеждойиспецобувьювсоответствиисдействующиминормами(костюмомхлопчатобумажным;рукавицамикомбинированными).Работники, обслуживающие ПСВ, должны уметь пользоваться первичными средствами пожаротушения.Запрещается использовать пожарный инвентарь не по назначению.В турбинном отделении запрещается нахождение лиц, не имеющих отношения к эксплуатации[7]подогревателей.
В необходимых случаях посторонние допускаются только с разрешения администрац ии и в сопровож дении еепредставителя.ПСВ содерж атся висправном состоянии. Запрещается загромождать помещение или хранить в нем какие-либо материалы или предметы. Проходыв помещении и выходы из него должны быть всегда свободны.Не допускается размещение баков с легковоспламеняющимся жидким топливом, а также запасовгорюче смазочныхматериалов в помещении, где установлен подогреватель.Надзор за техническим состоянием подогревателей в период эксплуатации путем наружного осмотра[7]осущ ествляется: еж едневно работниками турбинного отделения сзаписью в сменном журнале;ежемесячно лицом, ответственным за безопасную эксплуатацию и техническое состояниеподогревателей; периодически не реже одного раза в год главным инженером предприятия.Результаты периодического наружного осмотра должны отражаться в акте обследования[7]подогревателя.4.3 Мероприятия защ иты и предотвращ ения воздействия опасных и вредных производственных факторовОптимальный микроклимат в помещении обеспечивает поддержание теплового равновесия между организмом и окружающейсредой.
Поддержание на заданном уровне[1]таких параметров как температура, влаж ность, скорость движ ения воздуха и тепловое облучения определяют микроклимат в рабочейзоне.Если сочетание этих параметров не является оптимальными для организма человека, может быть нарушено функциональное итепловое состояние человека, причем это будет сопровождаться напряжением реакции терморегуляции, ухудшениемсамочувствия.[5]Значения оптимальных и допустимых нормтемпературы, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений[2]представлены в таблиц е 4.2. [4]Таблиц а 4.2 Оптимальные и допустимыенормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений[2]Период годаКатегорияработТемпература, 0СОтносительная влажностьСкорость движения воздуха, м/с[1]оптимальнаядопустимаяоптимальнаядопустимаяоптимальнаядопустимаяХолодныйСредней тяж ести -II б17-1914-22http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12810395&repNumb=119/2711.06.2015Антиплагиат40-60750,2не > 0,4ТеплыйСредней тяж ести -II б20-2215-2840-60700,30,2-0,5Подогреватели сетевой воды, трубопроводы горячей воды являются источником избыточноготеплового излучения.[6]Мерызащиты от теплового излучения, которые имеют особое значение в горячих цехах промышленныхпредприятий можно разделить на следующие четыре группы:устраняющие источник тепловыделений;защищающие от теплового излучения;облегчающие теплоотдачу тела человека;меры индивидуальной защиты.Защита от прямого действия теплового излучения осуществляется в основном экранированием – установкой термическогосопротивления на пути теплового потока.Экраны весьма разнообразны, но по принципу их действия они делятся на поглощающие и отражающие лучистую теплоту имогут быть стационарными или подвижными.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
