4.1 Структура системы управления.

Система управления теплофизическим процессом должна содержать следующие составляющие [45]: -

подсистему диалога с оператором; -

подсистему связи с объектом управления; -

подсистему оценивания и идентификации; -

подсистему адаптации; -

вычислитель ; -

подсистему синхронизации вычислений.

Основной контур программного управления процессом ВычислительиифУстройства управления ПроцессВычислитель

необходим в каждой системе.

ответственность за оптимальное управление и своевременное прерывание процесса лежит исключительно на вычислителе. Именно поэтому такое внимание было уделено в данной работе выбору математической модели и алгоритму вычисления.

Контур программного управления активен на протяжении всего основного режима работы вычислителя. Контур обеспечивает формирование оптимальных значений управляющих воздействий: Чи(0 " количество тепла, передаваемое сушащему газу от источника тепла в единицу времени; V - объем поступающего сушащего воздуха; -

продолжительность сушки, а также оптимальных начальных условий проведения процесса: Тin - начальная

о

температура сушащего газа; Yin - начальная влажность сушащего газа; Vin - объем материла, подлежащего сушке. Исходные данные для оптимизации поступают в вычислитель от оператора и из базы знаний о процессе.

Контур операторно-программного управления процессом Процесс^Оператор^фВычислитель^ Устройства управления ш) Процесс активизируется вычислителем во вспомогательных режимах его работы. В начале и в конце рабочего цикла системы вычислитель организует диалог с оператором.

В заключительном режиме работы вычислителя контур обеспечивает формирование управляющих сигналов выгрузки материала. При обнаружении аварийных ситуаций вычислитель автоматически переходит из основного режима во вспомогательный режим и организует фоновый диалог с оператором. В основном режиме работы вычислителя контур может быть активизирован и оператором. Оператор имеет право откорректировать исходные данные.

Вспомогательный контур адаптивного управления Процесс Адаптер Устройства управления Процесс

присутствует не во всех системах. Целесообразность его организации зависит от взаимосвязи протекающих в материале внутренних подпроцессов и протекающих в сушащем воздухе внешних подпроцессов. Возможность адаптивного управления рассматриваемыми процессами сильно ограничены наличием параметров состояния процесса, не поддающихся оперативному измерению и контролю в производственных условиях.

Контур адаптивного управления активен при работе вычислителя в основном режиме. Контур обеспечивает формирование дополнительных управляющих воздействий Дчи(0 г компенсирующих расхождение текущей температуры

сушащего воздуха Т (t) и ее расчетного значения Т .

gJ

Информация о соответствующих значениях постоянно поступает в адаптор.

Контур операторно-адаптивного управления Процесс ^фОператор Адаптор ^ф Устройства управления ^Процесс

активизируется по инициативе оператора путем посылки команды в адаптор. При получении от оператора команды на разовое изменение температуры сушащего воздуха на заданную величину А(t), адаптор

интерпретирует AT(t) как последнее значение расхождения

о

Т -Т (t)r которое ему надлежит компенсировать путем Sj &

формирования дополнительных управляющих воздействий Aq (t) . Указанная команда издается оператором лишь в

и

особых ситуациях. Например, при приближении температуры газа к опасному уровню. Для подобных случаев в системе предусмотрен и прямой доступ оператора к устройствам управления.

Из представленных выше видов контуров управления для управления процессом сушки, рассматриваемым в данной работе, выбираем основной контур программного управления.