Регулирование параметров состава и качества

Системы регулирования рН можно подразделить на два типа, в за-висимости от требуемой точности регулирования. Если скоростьизме-нения рН невелика, а допустимые пределы ее колебаний достаточношироки, применяют позиционные системы регулирования, поддержи-вающие рН в заданных пределах: рНн ≤ рН ≤ рНв (например, процессферментации). Ко второму типу относятся системы, обеспечивающиерегулирование процессов, в которых требуется точное поддержаниеpH на заданном значении(например, процесс нейтрализации). Для ихрегу-лирования используют непрерывные ПИ- или ПИД-регуляторы.

В процессах химической и пищевой технологии большую роль играет точное поддержание качественных параметров продуктов (составгазовой смеси, концентрация определенного вещества в потоке и т.п.).

Эти параметры характеризуются сложностью измерения, выбора датчика общепромышленного изготовления (с учетом физических свойствпродукта, его консистенции, возможности загрязнения чувствительного

элемента и т.п.).

В ряде случаев для измерения состава используют хроматографический метод. При этом результаты измерения известны в дискретныемоменты времени, которые определяются продолжительностью циклаработы хроматографа. Аналогичная ситуация возникает, когда единственным способом измерения качества продукции являются измерения вЦЗЛ.

Дискретность измерения может привести к значительным дополнительным запаздываниям и снижению динамической точности регулирования. Поэтому измерение состава (качества) продукта непосредственным методом редко применяется.

Реальное измерение выполняется для косвенного параметра, функционально связанного с составом. Примером таких параметров могутслужить плотность, вязкость, электрические (электропроводность, ди-электрическая проницаемость) или оптические (коэффициент прелом-ления) показатели. При этом необходимо учитывать, насколько косвенный параметр отражает состав продукта (линейность связи, влияниедругих параметров, например, примесей).

Чтобы уменьшить нежелательное влияние задержки измерения,

используют модель связи качества продукта с переменными, которые

можно измерять непрерывно. Эта модель может быть достаточно про-стой; коэффициенты модели уточняют, сравнивая рассчитанное по ней

и найденные в результате очередного анализа качественного параметра.

Таким образом, одним из рациональных способов регулирования явля-ется регулирование по косвенному вычисляемому показателю с уточне-нием алгоритма его расчета по данным прямых анализов качества про-дукта. В промежутках между измерениями показатель качества может

быть рассчитан экстраполяцией ранее измеренных значений.