Определение области допусимых решений работы системы в оптимальном режиме.

Степанов Т.Л., АСУ – 00а

Руководитель: доц. Мокрый Г.В.

Методом планирования эксперимента в [1] были получены уравнения регрессии в кодированых величинах для центра эксперимента и интервалов варьирования:

Введём следующие обозначения, принятые в технологии:

• G_У - массовый расход подачи угля в топку (M₁);
• P - давление воздуха под решеткой (P);
• G_КПВ - массовый расход смеси КЗО, полукокса и воздуха в топку (M₂);
• G_КЗО - массовый расход КЗО в пиролизер (M_k);
• T_КЗО - температура КЗО в пиролизер (T_k);
• G_У2 - массовый расход подачи угля в пиролизер (M₃);
• N - выход пиролизного газа на единицу топлива (N).

Используя формулу для перехода от кодированных величин к реальным:

где X_i - величина в закодировано виде, V_i - фактическое значение величины, V_i0 - центр эксперимента по величине, dX_i - интервал варьирования; получим следующие уравнения в реальных значениях:

Фиксируя на разных уровнях значения P, G_У, G_У2, решаем систему полученных уравнений и строим поверхности решений. Так как давление воздуха P используется для того, чтобы вывести установку на требуемый режим работы, то построим по данным таблицы поверхности N=f(G_У,G_У2), при различных фиксированных P.

Рисунок 1 – Поверхность решений при P=100 КПа.

Рисунок 2 – Поверхность решений при P=140 КПа.

Литература.

1. Мокрый Г.В., Степанов Т.Л. Построение математической модели процесса газификации угля методом планирования эксперимента. – Наукові праці студентів Донецького національного технічного університету. Серія: Обчислювальна техніка та автоматизація, випуск: – Донецьк: ДонНТУ, 2004.
2. Богданов И.Ф., Мищенко И.Л. Статистические методы оптимизации химических процессов.
3. Асатурян В.И. Теория планирования эксперимента. – М.: Р. и С., 1983. – 257 с.