Hàm độ dốc (Ramp function)

Một phần của tài liệu Nghiên cứu hệ thống điều khiển công đoạn lò nung cho dây chuyền 2 nhà máy xi măng Hoàng Thạch (Trang 59 - 63)

time Giá trị lu l-

3.3.2. Hàm độ dốc (Ramp function)

Việc điều chỉnh để lưu lượng đầu ra khụng đổi là mục tiờu quan trọng của hệ thống cấp liệu này. Để đảm bảo việc cấp liệu diễn ra đỳng và chớnh xỏc, kịp thời về mặt thời gian thỡ sẽ phải cú một khối hàm chức năng để kiểm tra sự chớnh xỏc này.

Để đỏp ứng về mặt chất lượng cụng nghệ đú, một hàm toỏn học đó được sử dụng với mục đớch là để kiểm tra xem chu trỡnh xả liệu cú hoạt động chớnh xỏc hay khụng. Đú là hàm độ dốc (ramp function), hàm này theo dừi và giỳp cho việc xả liệu từ mức

max xuống tới min một cỏch chớnh xỏc, trỏnh khụng để cho liệu ở trong silo cõn dưới mức yờu cầu. Nguyờn lý hoạt động của hàm này dựa trờn đường đặc tớnh như sau:

Hỡnh 3.3.2a Hàm độ dốc Trong đú:

Qstart: lượng liệu cú trong silo cõn khi bắt đầu chu trỡnh xả liệu (lượng liệu max) Qsp: trọng lượng liệu cũn lại trong silo cõn sau khi đó kết thỳc chu trỡnh xả liệu (lượng liệu min)

Fsp: lưu lượng liệu cần cấp Ts: thời gian xả liệu cần thiết

Cỏc đại lượng này liờn hệ với nhau bởi cụng thức: Qstart – Fsp x Ts = Qsp Cụng thức này chỉ dựng trong chu trỡnh xả liệu mà thối, trong chu trỡnh nạp liệu khụng ỏp dụng được. Bởi vỡ trong chu trỡnh nạp liệu vừa gồm cú nạp liệu vào và xả liệu ra, như vậy Qstart biến đổi liờn tục,dẫn đến Qsp biến đổi theo. Do đú Qsp khụng thể so sỏnh với Q đo về được.

Hỡnh 3.3.2b Khối thứ hai – kiểm tra sự làm việc chớnh xỏc

Cụng thức Qstart – Fsp x Ts = Qsp cho ta biết việc kiểm tra việc xả liệu ở cửa xả làm việc bỡnh thường, cú nghĩa là lượng liệu cú trong silo cõn sau chu trỡnh xả Q bằng đỳng với Qsp là lượng liệu đặt sau khi xả liệu. Khi đú quỏ trỡnh xả liệu đó hoàn thành. Nếu Q≠Qsp thỡ van xả liệu làm việc khụng ổn định. Sai lệch giữa Qsp-Q (tức là Qfault) sẽ được bộ điều chỉnh PI can thiệp kịp thời. Cựng với Zsp, bộ PI sẽ đưa ra được độ mở van mới. Kết quả là độ mở van sẽ được chỉnh định lại để độ dốc (với chức năng chớnh là kiểm tra xem hệ thống cú làm việc chớnh xỏc hay khụng ở chu trỡnh xả liệu) sẽ ngừng tỏc động vào quỏ trỡnh, mà quay trở lại chế độ theo dừi.

3.3.3.Cỏc tham số của hệ thống:

Cỏc tham số của hệ thống X1, X2, X3 cú vai trũ quan trọng trong việc điều chỉnh độ mở van xả liệu thớch hợp để đảm bảo lượng liệu ra là khụng đổi, nú quyết định việc nạp nhanh, nạp chậm hay nạp bỡnh thường. Cỏc tham số này được cập nhật thường xuyờn sau mỗi chu trỡnh xả liệu. Tuy nhiờn cỏc tham số X1, X2, X3 được quyết định do hóng cung cấp thiết bị cho cụng ty, vỡ vậy tỡm hiểu cỏch thức hệ thống cấp liệu đưa ra được cỏc tham số X1, X2, X3 rất khú khăn.

Sau mỗi chu trỡnh xả liệu cỏc tham số X1, X2, X3 được cập nhật thường xuyờn, việc cập nhật này là nhờ cú trọng lượng Q được đo về sau khi chu trỡnh xả kết thỳc, đú chớnh là lượng liệu cũn lại trong silo cõn. Sau khi qua một bộ vi phõn thỡ hệ thống sẽ

cú được lưu lượng F thực tế, kết hợp với độ mở van thực tế, sẽ cho ra được độ mở van cần thiết Zmodel để nhập vào bộ tớnh toỏn ra cỏc tham số cần thiết X1, X2, X3 cập nhật tới chu trỡnh nạp liệu tiếp theo. Bờn cạnh đú trọng lượng liệu Q cũng được nhập trực tiếp vào bộ tớnh toỏn này.

Hỡnh 3.3.3 Khối thứ 3 - Cập nhật số liệu

Do yờu cầu về mặt cụng nghệ và việc cạnh tranh với cỏc hóng cung cấp thiết bị cho cụng đoạn này, nờn việc tớnh toỏn của bộ tớnh toỏn này để cú được cỏc tham số X1, X2, X3 được giữ kớn. Do đú việc tỡm hiểu cỏch thức để cú được những tham số X1, X2, X3 là rất khú. Tuy nhiờn,ta cú thể sử dụng phương phỏp sau để tớnh toỏn cỏc tham số X1,X2,X3.

Trong quỏ trỡnh nạp liệu, ứng với mỗi giỏ trị trọng lượng liệu trong kột cõn, ta cú được độ mở van đặt ZSP tương ứng. Hay ứng với giỏ trị trọng lượng liệu Q cú giỏ trị YSP tương ứng.

Giải phỏp được đưa ra để tớnh X1, X2, X3 là ỏp dụng phương phỏp bỡnh phương nhỏ nhất. Ta cú: YSP = X1 + X2.Q + X3.Q2 , với SP SP SP Z Y F = Tổng bỡnh phương cỏc sai lệch: 2 1 ( 1 2. 3. ) n SPi i i i S Y X X Q X Q = =∑ − − −

Để tổng bỡnh phương sai lệch S là bộ nhất, thỡ :

Từ hệ phương trỡnh trờn ta cú thể tớnh ra giỏ trị X1, X2, X3.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu hệ thống điều khiển công đoạn lò nung cho dây chuyền 2 nhà máy xi măng Hoàng Thạch (Trang 59 - 63)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(111 trang)
w