Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT VÀ KHIẾN NGHỊ

CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT VÀ KHIẾN NGHỊ

Tải bản đầy đủ - 0trang

39



Hình 4.2: Sơ đồ khối đối với hầm sấy theo sách lược điều khiển phản hồi kết hợp bù

nhiễu dùng bộ điều khiển đơn biến



Hình 4.3: Sơ đồ khối đối với Calorifer theo sách lược điều khiển phản hồi kết hợp bù

nhiễu dùng bộ điều khiển đơn biến



4.2. Đề xuất 2

Sách lược điều khiển phản hồi kết hợp bù nhiễu dùng bộ điều khiển đơn

biến kết hợp với đa biến cho hệ thống sấy hầm



40



Hình 4.4: Lưu đồ điều khiển chi tiết của sách lược điều khiển phản hồi kết hợp bù

nhiễu bằng bộ điều khiển đơn biến kết hợp với đa biến cho hệ thống sấy

hầm

Với sách lược điều khiển kiểu vòng đơn cho phép thực hiện riêng rẽ từng

mạch vòng điều khiển trên một thiết bị điều khiển độc lập với các thiết bị điều

khiển khác. Việc bỏ qua tác động chéo giữa các vòng điều khiển mang lại chất

lượng điều khiển không cao trong chiến lược điều khiển nhiều mạch vòng nói

chung và cấu trúc điều khiển phi tập trung nói riêng.

Để nâng cao chất lượng điều khiển cần kết hợp thêm sách lược điều khiển

đa biến (tập trung6). Các hệ thống điều khiển tập trung với một thiết bị điều khiển

duy nhất để điều khiển toàn bộ q trình cơng nghệ. Trong q trình sấy này, thao

tác điều khiển lưu lượng hơi nước quá nhiệt cần thiết cung cấp cho Calorifer (G s)

được lấy tín hiệu từ nhiệt độ TNS sau khi ra khỏi calorifer (tB), nhiệt độ của TNS

trước khi vào calorifer (tA), nhiệt độ hơi nước quá nhiệt trước quá trình trao đổi

nhiệt ở calorifer (ts).

6

Điều khiển phi tập trung (decentralized control), điều khiển nhiều vòng (multiloop control):

— Phân chia hệ thống thành các bài toán nhỏ dễ giải quyết hơn (đơn biến hoặc đa biến)

— Thực hiện bởi nhiều bộ ₫iều khiển độc lập.



41

4.2.1. Ưu điểm của việc dùng điều khiển đa biến (tập trung)

 Sự tương tác giữa các biến quá trình được quan tâm trong phương pháp thiết

kế.

 Loại bỏ một số biến trung gian được coi là tải nhiễu trong cấu trúc điều khiển

phi tập trung.

 Khai thác triệt để ưu thế của các phương pháp điều khiển tiên tiến cũng như

năng lực tính tốn của các thiết bị điều khiển hiện đại.

 Có thể theo dõi, kiểm sốt được tồn bộ q trình.

 Là giải pháp tối ưu cho các q trình đòi hỏi độ tinh vi cao.

 Dễ dàng hơn cho việc bảo trì, sửa chữa hệ thống và đào tạo nhân lực (thiết bị có

thể cùng một nhà cung cấp, khơng có nhiều bộ điều khiển khác nhau).

 Tác động nhanh, tốc độ liên lạc cao, có sự kết nối chặt chẽ giữa các bộ phận, từ

đó dễ điều khiển, kiểm sốt tồn hệ thống.

4.2.2. Ưu điểm của sách lược điều khiển phản hồi kết hợp truyền thẳng

Để nâng cao chất lượng của điều khiển, cần kết hợp giữa sách lược điều

khiển phản hồi với bù nhiễu. Ở đó, điều khiển theo sách lược phản hồi có vai trò

ổn định hệ thống và triệt tiêu sai lệch tĩnh, còn điều khiển theo sách lược bù nhiễu

giúp khắc phục được nhanh chóng các nhiễu mới phát sinh.



Hình 4.5: Sơ đồ khối đối với Calorifer theo sách lược điều khiển phản hồi kết hợp bù

nhiễu dùng bộ điều khiển đa biến



42



Hình 4.6: Sơ đồ khối đối với Hầm sấy theo sách lược điều khiển phản hồi kết hợp bù

nhiễu dùng bộ điều khiển đơn biến

4.3. Đề xuất 3

Sách lược điều khiển phản hồi kiểu vòng đơn (phi tập trung) dùng để điều

chỉnh nhiệt độ và độ ẩm có độ chính xác cao cho hệ thống sấy hầm thực tế trong

các nhà máy. Tại đó, giới hạn trên nhiệt độ của tác nhân sấy ổn định nhờ vào sử

dụng calorifer điện kết nối với sensor nhiệt (bộ phận tiếp nhận, chuyển đổi và

truyền thơng tín hiệu nhiệt độ) cùng với relay nhiệt/ role nhiệt (bộ phận tác động)

thay vì dùng calorifer khí-hơi, khí-khói… điều này sẽ giúp việc điều khiển chính

xác hơn mặc dù điều khiển dựa trên sách lược phản hồi kiểu vòng đơn. Quy trình

đơn giản, dễ vận hành được trình bày và giải thích như H 4.7 bên dưới.



43



Hình 4.7: Sơ đồ điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm trong hầm sấy mộc

(1a) - Cầu dao

(1b) - Cầu chì

(2, 9) - Tiếp điểm

(3) - Calorifer đóng ngắt tự động

(4) - Bộ phận đốt nóng nước

(5) - Nhiệt kế tiếp xúc thủy ngân (khô)

(6) - Nhiệt kế thủy ngân (ướt)

(7) - Máy biến áp

(8) - Bộ nắn dòng

(10, 11) - Rơle đốt nóng và phun ẩm

Thiết bị này sẽ được đặt trong tuynen. Quá trình sấy bắt đầu thì nhiệt độ tác nhân

sấy còn thấp khi đó Calorifer (3) vẫn có điện nên đốt nóng cung cấp nhiệt cho quá trình

sấy. Khi nhiệt độ tuynen tăng lên thì nhiệt kế dãn nở chất lỏng (nhiệt kế khô) nối tiếp điểm

làm relay (10) có điện đóng tiếp điểm, tiếp điểm (2) bị ngắt làm Calorifer khơng còn được



44

nối với nguồn, kết thúc việc đốt nóng. Như vậy, ta có thể duy trì và khống chế giới hạn

trên của nhiệt độ.

Tương tự, nhiệt kế ướt (6) dùng để điều chỉnh độ ẩm của tuynen. Khi độ ẩm

của tuynen xuống thấp quá mức quy định (thường ở cuối quá trình sấy) thì nhiệt

kế ướt (6) sẽ nối tiếp điểm làm relay (11) có điện, tiếp điểm (9) đóng lại nên bộ

phận đốt nóng (4) được nối với nguồn, nước sẽ được đốt nóng làm bốc hơi vào

khơng gian hầm sấy, duy trì độ ẩm của TNS.



45

KẾT LUẬN

Thơng qua bài tập ứng dụng Thiết kế hệ thống điều khiển hầm sấy gốm sứ

vệ sinh nhóm đã nắm được cơ bản các khái niệm cơ bản của môn học, củng cố

các kiến thức về quá trình chưng cất đã được học, việc lựa chọn sách lược điều

khiển phù hợp cho quá trình cũng như kỹ năng vẽ các sơ đồ quy trình. Nhóm đã

chọn sách lược điều khiển phản hồi kết hợp bù nhiễu cho hệ thống sấy gốm sứ vệ

sinh. Sách lược này có nhiều ưu điểm nổi bật thích hợp với q trình cơng nghệ.

Tuy nhiên bên cạnh đó sách lược điều khiển kiểu vòng đơn vẫn còn những nhược

điểm cần được khắc phục để quá trình làm việc được hiệu quả hơn. Vẫn dựa trên

điều khiển vòng đơn nhóm đã đề xuất và kiến nghị ở chương 4 là lấy thêm tín

hiệu của độ ẩm VLS, sách lược phản hồi kết hợp bù nhiễu (truyền thẳng), thay thế

các thiết bị để tăng cường độ chính xác của nhiệt độ của tác nhân sấy hay độ ẩm

lúc sau của VLS…điều này đã khắc phục được nhược điểm trong quy trình mà

nhóm đưa ra ban đầu.

Thông qua bài tập tập ứng dụng lần này đã giúp chúng em cải thiện nhiều

hơn thông qua kỹ năng tìm đọc tài liệu và tìm hiểu thêm được ứng dụng của đề

tài trong thực tế. Đồng thời, việc hoàn chỉnh đề tài là bàn đạp giúp chúng em học

tiếp các môn sau này cũng như là đồ án quá trình thiết bị sắp tới.



46

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. TS. Trần Văn Ngũ, (2019), Giáo trình mơn học Điều khiển q trình.

[2]. Hồng Minh Sơn, Cơ sở hệ thống điều khiển quá trình, NXB bách khoa Hà Nội.

[3]. A Dictionary of Weather. Oxford Reference. ISBN 978-0-19-954144-7.

[4]. Guy W. Gupton (2002). HVAC Controls: Operation & Maintenance. The Fairmont

Press, Inc. pp. 288–. ISBN 978-0-88173-394-5.

[5]. https://automationforum.co/hair-hygrometer-principle-operation-and-application/,

retrieved 04-20-2019.

[6]. http://dydaktyka.fizyka.umk.pl/zabawki1/files/termo/psychometr-en.html, retrieved

04-20-2019.

[7]. Anemometer, (1878), Encyclopædia Britannica. 2 (9th ed.), pp. 24–26.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT VÀ KHIẾN NGHỊ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×