В инженерной практике свойства промышленных объектов

Введение
В инженерной практике свойства промышленных объектов (химические реакторы, ректификационные колонны, абсорберы и др.) обычно выявляют экспериментальным путем. С этой целью технологический объект оснащают аппаратурой для нанесения входных типовых возмущений и определения его ответной реакции во времени. При этом предусматривают: планирование и подготовку эксперимента, проведение эксперимента с целью нахождения временных или частотных характеристик и обработку полученных экспериментальных зависимостей.


Глава 1
Теоретические аспекты экспериментального определения свойств объекта

1. 
   Определение временных характеристик
   

Снятие временных характеристик проводят на реальном объекте, оснащенном аппаратурой в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 1. Все измерительные преобразователи и исполнительные устройства обычно относят к объекту. Быстродействие всех элементов используемой аппаратуры в целом должно значительно превышать быстродействие объекта.
Для снятия временных характеристик объект исследования приводят в равновесное состояние, а затем с помощью панели дистанционного управления и исполнительного устройства наносят на вход объекта возмущающее воздействие известной формы (ступенчатое или импульсное). Реакция объекта на это возмущение (кривая разгона или импульсная характеристика) регистрируется в координатах: выходная величина — время.
Снятие кривой разгона предусматривает нанесение на объект ступенчатого возмущения путем энергичного изменения степени открытия проходного сечения регулирующего органа; при этом отмечают величину и момент нанесения возмущения. Изменение выходной величины регистрируют до тех пор, пока объект не примет нового установившегося значения (объект устойчивый) или пока скорость изменения выходной величины не станет постоянной (объект нейтральный).

Рисунок 1 – Схема установки аппаратуры для определения временных (или частотных) характеристик объекта:

1 – панель дистанционного управления (или генератор гармонических колебаний); 2 – исполнительное устройство; 3 – исследуемый объект; 4, 6 – измерительные преобразователи выходной и входной величин соответственно; 5 – вторичный регистрирующий прибор
Кривые разгона обычно определяют на действующем (находящемся в промышленной эксплуатации) объекте, изменяя его входную величину на несколько процентов. Использование такого сравнительно небольшого возмущения обусловлено тем, что реакция объекта не должна выходить за пределы ограничений, установленных технологическими соображениями.