Вступ. Основні поняття дисципліни. Класифікація процесів

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ  І  НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНОГО  УНІВЕРСИТЕТУ  ВОДНОГО ГОСПОДАРСТВА ТА

ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ

ТЕХНІЧНИЙ КОЛЕДЖ

Реферат на тему

«Вступ. Основні поняття дисципліни. Класифікація процесів»

                                                 Виконала

                                                                           Студентка Групи ІХТ-4

                                                         Данилюк М.В.

                                                  Перевірив

                                                         Вовкодав Д.О.

Рівне 2020

Зміст

1. Вступ
2. Основні поняття дисципліни
3. Класифікація процесів

Література

1. ВСТУП

Розвиток автоматизації хімічний промисловості пов'язано із постійною інтенсифікацією технологічних процесів і розширенням виробництв, використанням агрегатів великої одиничної потужності, ускладненням технологічних схем, пред'явленням підвищених вимог до отримуваних продуктів. Особливе значення надається питанням автоматизації процесів хімічної технології у зв'язку з вибухо- і пожежонебезпекою речовин, що переробляються, їх агресивністю і токсичністю, з необхідністю запобігання шкідливим викидам в навколишнє середовище. Вказані особливості, висока чутливість до порушень заданого режиму, наявність чисельної кількості точок контролю і управління процесом, а також необхідність своєчасних і відповідних обстановці, що склалася на даний момент, дії на процес у разі відхилення від заданих за регламентом умов протікання не дозволяють навіть досвідченому операторові забезпечити якісне ведення процесу уручну. Людина володіє кінцевою швидкістю сприйняття обмеженого об'єму інформації; йому потрібний деякий час на її обдумування, ухвалення рішення і виконання відповідних дій. Крім того, дії людини відрізняються суб'єктивністю. Оператор має безперервно стежити за процесом, з максимальною швидкістю оцінювати поточну обстановку і, у разі потреби, приймати рішення з метою підтримки заданого режиму, що надзвичайно складно, а іноді і неможливо. Тому в наш час експлуатація процесів хімічної технології без автоматизації практично немислима. Під технологічним процесом розуміють сукупність технологічних операцій, що проводяться над початковою сировиною в одному або декількох апаратах, метою яких є отримання продукту з заданими властивостями. Здійснюються ці операції в колонах ректифікації, реакторах, екстракторах, абсорберах, сушарках і інших апаратах. Зазвичай з метою переробки хімічних речовин і отримання цільових продуктів з цих апаратів компонують складні технологічні схеми. Технологічний процес, реалізований на відповідному технологічному устаткуванні, називають технологічним об'єктом управління (ТОУ). ТОУ – це окремий апарат, агрегат, установка, відділення, цех, виробництво, підприємство. Різні зовнішні збурюючі дії (зміна витрати або складу початкової сировини, стану і характеристик технологічного устаткування, тощо) порушують роботу ТОУ. Тому для підтримки його нормального функціонування, а також при необхідності зміни умов його роботи, наприклад, з метою ведення технологічного процесу за деякою програмою, або отримання цільового продукту іншої якості або складу ТОУ потрібно управляти. При цьому мета управління полягає в забезпеченні оптимального значення критерію управління, під яким розуміється технологічний або технікоекономічний показник (продуктивність установки, собівартість продукції і інше), що характеризує якість ТОУ в цілому і що набуває числових значень залежно від керуючих дій, що подаються на нього — цілеспрямованих змін матеріальних і енергетичних потоків. Процес управління передбачає: збір інформації про поточний стан об'єкту управління; визначення оптимального режиму функціонування об'єкту; обчислення дій, що управляють; реалізацію оптимальних дій, що управляють. В даний час для управління все ширше застосовують автоматизовані системи управління (АСУ) — людино-машинні системи, що забезпечують автоматизований збір і обробку інформації, необхідної для оптимізації управління. При цьому, під процесом оптимізації розуміють вибір такого варіанту управління, при якому досягається мінімальне або максимальне значення деякого критерію управління. Збір і оперативна обробка інформації, обчислення критеріїв, знаходження оптимальних значень дій, що управляють, в цих системах здійснюється за допомогою різних технічних засобів і електронних обчислювальних машин. За персоналом, що управляє, залишаються завдання осмислення технологічної або технікоекономічної ситуації в цілому і реалізація керуючих дій. Управління хімічними підприємствами за допомогою АСУ здійснюється за ієрархічним принципом на трьох рівнях. На вищому рівні забезпечується оперативне управління хімічним підприємством в цілому, яке разом з вирішенням завдань технологічного управління окремими виробництвами, координує роботу цих виробництв і вирішує планово-економічні завдання, забезпечуючи ефективність роботи всього підприємства. Для оперативного управління хімічними підприємствами розробляються автоматизовані системи управління підприємствами (АСУП). На середніх рівнях забезпечується управління технологічним процесом. Для цього використовується автоматизована система управління технологічним процесом (АСУ ТП), що призначена для вироблення і реалізації керуючих дій на ТОУ відповідно до прийнятого критерію управління. Завдання управління в цьому випадку полягає у відшуканні оптимальних режимів спільно працюючих апаратів, розподілі навантажень між окремими агрегатами або паралельно працюючими ланцюжками апаратів з урахуванням наявних ресурсів сировини, енергії і інших показників. В АСУ ТП широко застосовується весь арсенал сучасних засобів автоматичного управління, включаючи цифрові обчислювальні машини. При управлінні технологічним процесом на рівні АСУ ТП інформація про його протікання передається, також і на диспетчерські пункти підприємства, що забезпечують її аналіз, обробку і використання в АСУП при управлінні підприємством. На нижчому рівні завдання зводиться до стабілізації необхідних режимів процесів, що протікають в окремих апаратах, шляхом підтримки заданих значень характерних технологічних величин (витрата, температура, якісні показники отримуваних продуктів). Крім того, виконується оптимізація процесів з урахуванням їх особливостей. Одночасно здійснюється сигналізація про порушення заданого режиму, захист і блокування устаткування, його пуск і зупинка, дистанційне керування процесом. Ці завдання вирішуються за допомогою локальних автоматичних систем, що входять в АСУ ТП. У навчальному посібнику наведені теоретичні основи автоматичного управління технологічним процесом, значна увага приділена роботі систем нижчого рівня ієрархії управління хімічними підприємствами, зокрема, методам і засобам вимірювання технологічних параметрів, приведені відомості про склад і основи побудови АСУ ТП, а також – про сучасні промислові системи автоматичного управління, що діють на українських хімічних підприємствах.