Алгоритм координованого керування напірним ящиком відкритого типу

The control system of an open-type headbox has a high complexity, which is associated with the need not only to stabilize the parameters of the object, but also to carry out coordinated control of it in the case of automatic transfer of a paper machine from one type of product to another for a minimum time. A mathematical model of an open-type headbox as an object of mass level control has been developed. In the model, the output variable of the control object is the level of mass in the injection chamber, and the control action is the mass flow rate supplied to the injection chamber. The model takes into account the disturbing action - the area of the discharge slot. On the basis of the developed model, two options for constructing an algorithm for controlling the pressure box during its transfer from one mode to another are considered. The structure of the algorithm for coordinated control of the pressure box is developed. An illustrative example of application of the developed algorithm is given. The calculations of the optimal transient process in the object confirm the effectiveness of the developed control algorithm. The algorithm of coordinated control is applied to the standard pressure box YANO-180. The development of the algorithm for transferring the pressure box from the working (0.485 m) to the maximum (0.575 m) height of the mass level in the pressure box for 180 seconds is demonstrated. The calculation results show that the coordinated control algorithm provides the transfer of the mass level to the maximum height for a given time. The algorithm developed on the basis of the obtained mathematical model allows to control the level of mass in such a complex object as an open-type headbox when transferring a paper machine from one mode of operation to another for the time specified by the coordinated control system.
Система керування напірним ящиком відкритого типу має високу складність, що пов'язано із необхідністю не тільки стабілізувати параметри об’єкта, але й здійснювати координоване керування ним у випадку автоматичного переведення папероробної машини з одного виду продукції на інший за мінімальний час. Розроблено математичну модель напірного ящика відкритого типу як об’єкта керування рівнем маси. У моделі вихідною змінна об’єкта керування є рівень маси у напускній камері, а керувальним діянням є витрата маси, що подається до напускної камери. В моделі враховано збурювальне діяння – площу випускальної щілини. На основі розробленої моделі розглядається два варіанти побудови алгоритму керування напірним ящиком під час переведення його із одного режиму у інший. Розроблено структуру алгоритму координованого керування напірним ящиком. Наведено ілюстративний приклад застосування розробленого алгоритму. Здійснено розрахунки оптимального перехідного процесу в об’єкті які підтверджують ефективність розробленого алгоритму керування. Алгоритм координованого керування застосовано для стандартного напірного ящика ЯНО-180. Продемонстровано розробку алгоритму переведення напірного ящика з робочої (0,485 м) на максимальну (0,575 м) висоту рівня маси у напірному ящику за час 180 с. Результати розрахунків показують, що алгоритм координованого керування забезпечує переведення рівня маси на максимальну висоту за заданий час. Розроблений на основі отриманої математичної моделі алгоритм дозволяє здійснювати керування рівнем маси у такому складному об’єкті, як напірний ящик відкритого типу при переведенні папероробної машини з одного режиму роботи на інший за час, вказаний системою координованого керування.