LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy cô
giáo trường Đại học Mỏ - Địa chất , các thầy cô giáo trong bộ môn Lọc Hóa Dầu khoa
Dầu khí .Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến giáo viên hướng dẫn –TS Nguyễn Anh
Dũng đã tận tình giúp đỡ em tiến hành thực hiện và thu thập số liệu cần thiết để em hoàn
thành bản đồ án này.
Cuối cùng ,em xin gửi lời cảm ơn đến bố mẹ và những người thân trong gia
đình,những người đã luôn động viên em về mặt tinh thần để em có thể hoàn thành bản đồ
án này.
Trong quá trình thực hiện đồ án,mặc dù em đã hết sức cố gắng nhưng do kiến thức và
kinh nghiệm tiếp xúc thực tế còn nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót
trong quá trình làm đồ án . Vì vậy, em rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy cô, ý
kiến đóng góp của các bạn trong lớp để đồ án này hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội , ngày 21 tháng 11 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Bạch Văn Nam
1
MỤC LỤC
NỘI DUNG
DANH MỤC HÌNH VẼ
STT Tên Nội dung Trang
1 Hình 1.1 Sơ đồ tháp chưng cất bay hơi dần dần 7
2 Hình 1.2 Sơ đồ chưng cất bay hơi một lần 8
3 Hình 1.3 Sơ đồ tháp chưng cất bay hơi nhiều lần 9
4 Hình 1.4 Sơ đồ tháp chưng cất có hồi lưu 11
5 Hình 1.5 Sơ đồ tháp chưng cất tinh luyện 12
6 Hình 1.6 Sơ đồ khối phân xưởng CDU 17
7 Hình 2.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển 19
8 Hình 2.2 Quá trình kỹ thuật nhìn từ quan điểm hệ thống 22
9 Hình 2.3 Cấu trúc cơ bản của một hệ thống điều khiển quá trình 25
đang được trang bị các hệ thống điều khiển tự động ở mức độ cao với các thiết bị tiên
tiến. Bất cứ một nhà máy lọc dầu nào đều không thể vận hành được nếu thiếu hệ thống
điều khiển tự động. Hệ thống điều khiển tự động đảm bảo cho sựu hoạt động của quy
trình công nghệ đạt được kết quả mong muốn.
Việc ứng dụng rộng rãi tự động hóa điều khiển quá trình các quá trình công nghệ đang
là một trong các yếu tố then chốt để thúc đẩy tiến bộ kỹ thuật của ngành công nghệ. Tại
Việt Nam ngành dầu khí là một ngành công nghệ rất non trẻ, ngành công nghệ lọc dầu là
ngành mớ bắt đầu sản xuất ở Việt Nam, hầu hết các thiết bị của ngành đều là các thiết bị
nhập ngoại. Việc khai thác sử dụng các thiết bị đều phụ thuộc nhiều vào nước ngoài, đặc
biệt là các thiết bị điều khiển, nên giá thành đắt. Việc nghiên cứu, nắm vững quy trình
công nghệ nhà máy lọc dầu và các hệ thống điều khiển nhằm khai thác có hiệu quả và tìm
cách tiếp cận thay thế dần các thiết bị điều khiển trong nước là một vấn đề cần được quan
tâm. Hướng nghiên cứu ứng dụng lý thuyết điều khiển hiện đại đang góp phần rất lớn
trong việc tự động hóa quá trình sản xuất, khai thác một cách triệt để và tối ưu hóa chất
lượng sản phẩm, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong công nghiệp khai thác và chế biến
dầu khí.
4
Do đó với bản đồ án tốt nghiệp “Bước đầu tìm hiểu hệ thống điều khiển nhiệt độ đỉnh
tháp chưng cất đơn giản” mà em được giao. Em hy vọng mình sẽ nắm bắt, bổ sung thêm
kiến thức và hiểu rõ hơn về hệ thống điều khiển quá trình.
5
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT VỀ CHƯNG CẤT
1.1.Cơ sở lý thuyết của quá trình chưng cất
Chưng cất là phương pháp dùng để tách các hỗn hợp chất lỏng thành các cấu tử
riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp, trong đó vật
chất di chuyển từ pha lỏng vào pha hơi và ngược lại.
Khi chưng ta thu được nhiều sản phẩm khác nhau và thường có bao nhiêu cấu
tử ta sẽ thu được bấy nhiêu sản phẩm. Quá trình chưng cất dầu là một quá trình vật lý
phân chia dầu thô thành các phân đoạn khác nhau. Quá trình này được thực hiện bằng
các biện pháp khác nhau nhằm tách các thành phần dầu theo nhiệt độ sôi của các cấu
n
H
2n-6
.
6
• Các hợp chất phi hydrocacbon: Thường gặp nhất là những hợp chất của lưu huỳnh, nitơ,
oxy, các chất nhựa, asphanten và kim loại. Nói chung các hợp chất phi hydrocacbon đều
có hại cho dầu mỏ trong quá trình chưng cất nên chúng cần được loại bỏ.
1.2.2.Các đặc tính quan trọng của dầu thô
1.2.2.1Tỷ trọng
Tỷ trọng là khối lượng của dầu so với khối lượng của nước ở cùng một nhiệt độ
và thể tích. Tỷ trọng của dầu thô dao động trong khoảng rộng tùy thuộc vào từng loại
dầu, thông thường nó có giá trị từ 0,8 đến 0,99. Tỷ trọng của dầu là một tính chất vô cùng
quan trọng trong việc đánh giá chất lượng của dầu thô và giá của nó trên thị trường thế
giới.
1.2.2.2.Độ nhớt của dầu và sản phẩm dầu
Độ nhớt đặc trưng cho tính lưu biến của dầu cũng như ma sát nội tại của dầu. Do
vậy, độ nhớt cho phép đánh giá khả năng bơm vận chuyển và chế biến dầu, đánh giá khả
năng bôi trơn, tạo sương mù khi bơm vào động cơ, lò đốt.
Độ nhớt phụ thuộc vào nhiệt độ, khi nhiệt độ tăng, độ nhớt giảm. có 2 loại độ
nhớt:
• Độ nhớt động học (St hay cSt)
• Độ nhớt quy ước (độ nhớt biểu kiến) còn gọi là độ nhớt Engler
1.2.2.3.Nhiệt độ sôi trung bình
Nhiệt độ sôi trung bình của dầu thô và các phân đoạn dầu có quan hệ với các tính
chất vật lý khác nhau như tỷ trọng, độ nhớt, hàm nhiệt và trọng lượng phân tử của dầu.
Do vậy nó là một thông số quan trọng được sử dụng trong đánh giá và tính toán công
nghệ chế biến dầu. Từ đường cong chưng cất ta dễ dàng xác định được nhiệt độ sôi trung
bình thể tích hay trọng lượng bằng các đồ thị chuyển đổi, ta có thể xác định được nhiệt độ
sôi trung bình mol,nhiệt độ sôi trung bình.
• Phân đoạn gasoil: gồm các hợp chất có nhiệt độ sôi từ 250˚C tới 350˚C.
• Cặn chưng cất áp suất thường hay còn gọi là mazut có nhiệt độ sôi trên 350˚C.
• Phân đoạn dầu nhờn (hay là gasoil nặng ): gồm các hợp chất có nhiệt độ sôi từ 350˚C tới
500˚C.
• Phân đoạn gurdon, bitum có nhiệt độ sôi trên 500˚C.
1.3.Các sản phẩm của quá trình chưng cất
Khi tiến hành chưng cất dầu mỏ chúng ta nhận được nhiều phân đoạn và sản phẩn
dầu. chúng được phân biệt với nhau bởi giới hạn nhiệt độ sôi (hay khoảng nhiệt độ
8
chưng), bởi thành phần hydrocacbon, độ nhớt, nhiệt độ chớp cháy, nhiệt độ đông đặc, bởi
nhiều tính chất có liên quan đến việc sử dụng chúng.
1.3.1.Phân đoạn khí hydrocacbon
Phân đoạn khí bao gồm các hydrocacbon từ C
1
÷ C
4
và một lượng ít C
5
÷ C
6
. Khí
thu được chủ yếu là C
3
, C
4
. Tùy thuộc vào công nghệ chưng cất, mà phân đoạn C3, C4
thu được ở thể khí hay đã được nén hóa lỏng.
Phân đoạn này thường được sử dụng làm nguyên liệu cho quá trình phân tách khí
để nhận các khí riêng biệt cho các quá trình chế biến tiếp thành những hóa chất cơ bản.
1.3.2.Phân đoạn xăng
cấu trúc hỗn hợp giữa vòng thơm và vòng naphten như tetralin và đồng đẳng của nó. Các
hợp chất chứa lưu huỳnh, nitơ, oxy tăng dần.
9
Phân đoạn kerosen được sử dụng chủ yếu làm nhiên liệu cho đông cơ phản lực và
dầu hỏa dân dụng trong đó làm nhiên liệu cho phản lực là ứng dụng chính.
1.3.4.Phân đoạn gasoil nhẹ.
Phân đoạn gasoil nhẹ hay còn gọi là phân đoạn dầu diesel, có khoảng nhiệt độ sôi
từ 250 ÷ 350˚C và chứa các hydrocacbon có số cacbon từ C
16
÷ C
21
.
Trong phân đoạn này, phần lớn các n-parafin và iso-parafin, còn hydrocacbon
thơm rất ít. Ngoài naphten và thơm hai vòng là chủ yếu, những chất có ba vòng bắt đầu
tăng lên còn có các hợp chất với cấu trúc hỗn hợp (giữa naphten và thơm). Hàm lượng
lưu huỳnh, nitơ, oxy tăng nhanh.
Phân đoạn gasoil của dầu mỏ được sử dụng chủ yếu làm nhiên liệu cho động cơ
diesl, đây là một loại nhiên liệu động cơ hiện nay được sử dụng khá phổ biến trên thế
giới.
1.3.5.Phân đoạn gasoil nặng.
Với khoảng sôi từ 350 ÷ 500˚C, phân đoạn gasoil năng bao gồm các hydrocacbon
từ C
21
÷ C
35,
hoặc có thể lên tới C
40
.
Do có phân tử lượng lớn nên thành phần hóa học của phân đoạn này khá phức tạp,
bao gồm một ít các n-và iso-parafin, lượng naphten và thơm nhiều. Ở phân đọan gasoil
hơn 500˚C, gồm các hydrrocacbon có số nguyên tử cacbon lớn hơn C
41
và có thể lên đến
C
80
.Thành phần hóa học của phân đoạn này khá phức tạp và có thể phân thành ba nhóm
sau :
• Nhóm chất dầu (chiếm khoảng 45 ÷ 46%): bao gồm các hydro cacbon có phân tử lượng
lớn, tập trung nhiều các hợp chất thơm, có độ ngưng tụ cao, cấu trúc hỗn hợp nhiều vòng
giữa thơm và naphten, đây là nhóm hợp chất nhẹ nhất, có tỉ trọng gần bằng 1, hòa tan
trong xăng , n-pentan,…nhưng không hòa tan trong cồn .
• Nhóm chất nhựa (chiếm khoảng 11÷16%): ở dạng keo quánh gồm thành phần trung tính
gồm thành phần axít.Các chất trung tính có màu đen hoặc nâu, nhiệt độ hóa mềm nhỏ
hơn 100˚C. Tỉ trọng lớn hơn 1, dễ hòa tan trong xăng và naphtha. Các chất axít là chất có
nhóm –COOH, có màu nâu sẫm, tỉ trọng lớn hơn 1, dễ hòa tan trong clorofom và rượu
etylic
• Nhóm asphanten: là nhóm chất rắn có màu đen cấu tạo tinh thể , tỉ trọng lớn hơn1, chứa
phần lớn các hợp chất dị vòng và có khả năng hòa tan mạnh trong cacbon disunfua. Khi
đun ở nhiệt độ 300˚C không bị nóng chảy mà cháy thành cho.
Ngoài những nhóm này, trong cặn gurdon còn có các hợp chất của kim loại nặng.
Cặn gurdon được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như sản xuất bitum, than
cốc, bồ hóng, nhiên liệu đốt lò, trong sản xuất bitum là chủ yếu.
1.4.Phân loại các quá trình chưng cất
Tùy theo các biện pháp tiến hành chưng cất mà người ta phân chia các quá trình
chưng cất thành các quá trình như: chưng đơn giản, chưng phức tạp, chưng cất nhờ cấu
tử bay hơi, chưng cất trong chân không.
1.4.1.Chưng cất đơn giản
Chưng cất đơn giản là quá trình chưng cất được tiến hành bằng cách bay hơi
dần dần, một lần hay nhiều lần không có hồi lưu. Phương pháp này áp dụng để tách
các hỗn hợp gồm các cấu tử có độ bay hơi rất khác nhau, tách sơ bộ và làm sạch các
(2), ở đây hỗn hợp được đun nóng đến nhiệt độ xác định và áp suất P cho trước. Pha
lỏng - hơi được tạo thành và đạt đến trạng thái cân bằng, ở điều kiện đó lại được cho
vào thiết bị phân chia một lần trong thiết bị đoạn nhiệt (1). Pha hơi qua thiết bị ngưng
tụ (3) rồi vào bể chứa (4), từ đó ta nhận được phần cất. Phía dưới thiết bị (1) là pha
lỏng được tách ra liên tục và ta nhận được phần cặn.
Tỷ lệ giữa lượng hơi được tạo thành khi bay hơi một lần với lượng chất lỏng
nguyên liệu chưng ban đầu được gọi là phần chưng cất.
Chưng cất một lần như vậy sẽ cho phép nhận được phần chưng cất lớn hơn so
với bay hơi dần dần ở cùng một điều kiện nhiệt độ và áp suất.
Ưu điểm: Quá trình chưng cất này cho phép áp dụng trong thực tế để chưng cất
dầu. Tuy với nhiệt độ chưng bị giới hạn, nhưng vẫn cho phép nhận một phần cất lớn
hơn.
13
• Chưng cất bay hơi nhiều lần: Là quá trình gồm nhiều quá trình bay hơi
một lần nối tiếp nhau ở nhiệt độ tăng cao dần lên (hay áp suất thấp hơn).
Sản phẩm đáy của chưng lần một là nguyên liệu cho chưng lần hai.
Hình 1.3: Sơ đồ tháp chưng cất bay hơi nhiều lần
Trong đó :
1. Tháp chưng nhiệt độ thấp
2. Tháp chưng nhiệt độ cao
3. Thiết bị gia nhiệt
4. Thiết bị ngưng tụ
5. Bình chứa sản phẩm
I. Nhiên liệu
II. Phần cất nhẹ
III. Cặn chưng cất ở nhiệt độ thấp
IV. Phần cắt nặng
V. Cặn chưng cất ở nhiệt độ cao
Nguyên tắc hoạt động: Nhiên liệu (I) được cho qua thiết bi gia nhiệt (3) và được
làm nóng đến nhiệt độ cần thiết, sau đó cho vào tháp chưng đoạn nhiệt (1).
III.Phần cặn
Nguyên tắc hoạt động: Nguyên liệu (I) qua thiết bị đun nóng (2) rồi đưa vào tháp
chưng (1), phần hơi đi lên đỉnh tháp sau đó qua thiết bị làm lạnh và thu được sản phẩm
(II). Phần đáy được tháo ra là cặn (III) một phần được gia nhiệt hồi lưu trở lại đáy tháp
thực hiện tiếp quá trình chưng cất thu được sản phẩm.
• Chưng cất có tinh luyện
Đây là phương pháp phổ biến nhất dùng để tách hoàn toàn hỗn hợp các cấu tử dễ
bay hơi có tính chất hòa tan một phần và hòa tan hoàn toàn với nhau. Chưng cất có tinh
luyện được thực hiện trong tháp tinh luỵện. Ngoài đỉnh và đáy, nếu cần ta còn có thể thiết
kế hồi lưu trung gian bằng cách lấy sản phẩm lỏng ở cạnh sườn của tháp cho trao đổi
nhiệt làm lạnh rồi cho quay lại tưới vào tháp. Ta cũng có thể lấy sản phẩm cạnh sườn
của tháp, trang bị thêm các bộ phận tách trung gian. Mỗi bộ phận như vậy thực chất là
một tháp riêng mà nguyên liệu đầu vào lấy từ tháp chính. Sản phẩm đáy của tháp này
được lấy ra còn sản phẩm đỉnh cho quay lại tháp chính. Như vậy, ta có tháp kép. Chưng
luyện ở áp suất thấp dùng cho các hỗn hợp không hóa lỏng ở áp suất thường.
16
Hình 1.5 : Sơ đồ tháp chưng cất tinh luyện
Chưng cất có tinh luyện cho độ phân chia cao hơn khi kết hợp với hồi lưu. Cơ sở
quá trình tinh luyện là sự trao đổi chất nhiều lần về cả hai phía giữa pha lỏng và pha hơi
chuyển động ngược chiều nhau. Quá trình này thực hiện trong tháp tinh luyện. Để đảm
bảo sự tiếp xúc hoàn thiện hơn giữa pha lỏng và pha hơi, trong tháp được trang bị các đĩa
hay đệm. Độ phân chia một hỗn hợp các cấu tử trong tháp phụ thuộc vào số lần tiếp xúc
giữa các pha (số đĩa lý thuyết), vào lượng hồi lưu của mỗi đĩa và hồi lưu ở đỉnh tháp.
Các quá trình chưng cất ban đầu của dầu thô dựa vào quá trình chưng cất một lần
và nhiều lần tinh luyện.
Quá trình tinh luyện xảy ra trong tháp chưng cất phân đoạn có bố trí các đĩa hoạt
động của tháp được mô tả như hình 5 ở trên.
Pha hơi V
n
bay lên từ đĩa thứ n được tiếp xúc với pha lỏng L
nước hợp lý nhất là dùng để tách cấu tử không tan trong nước khỏi tạp chất không bay
hơi. Ưu điểm của quá trình chưng bằng hơi nước là giảm nhiệt độ sôi của hỗn hợp vì còn
hơi nước có tác dụng làm giảm áp suất riêng phần của cấu tử hỗn hợp. Hơi nước được
dùng ngay cả chưng cất khí quyển. Lượng hơi nước có hiệu quả tốt nhất chỉ trong khoảng
2 -3% so với nguyên liệu đem chưng cất. Chưng cất dầu với nước còn tăng cường khuấy
trộn chất lỏng tránh tích nhiệt cục bộ, tăng diện tích bay hơi do tạo thành những tia và
bong bóng.
Trong một số trường hợp chẳng hạn như nâng cao nhiệt độ bắt cháy của nhiên liệu
phản lực hay diesel, người ta không dùng chưng cất với hơi nước mà dùng quá trình bay
hơi một lần để tránh tạo thành nhũ tương nước bền trong nhiên liệu.
18
1.5.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chưng cất
Các yếu tố công nghiệp có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và chất lượng của
quá trình chưng cất là nhiệt độ, áp suất và phương pháp chưng cất.
Chế độ công nghệ chưng cất phụ thuộc vào chất lượng dầu thô ban đầu, vào mục
đích và yêu cầu của quá trình, vào chủng loại và sản phẩm cần thu và phải có dây truyền
công nghệ hợp lý.
Vì vậy khi thiết kế quá trình chưng cất ta phải xét kĩ và kết hợp đầy đủ tất cả các
yếu tố ảnh hưởng tới các quá trình làm việc của tháp chưng cất.
1.5.1.Chế độ nhiệt của tháp chưng luyện
Nhiệt độ là thông số làm việc quan trọng nhất của tháp chưng cất. Chất lượng và
hiệu suất của các sản phẩm thu được từ quá trình chưng cất sẽ bị thay đổi khi chế độ nhiệt
của tháp thay đổi. Chế độ nhiệt của tháp bao gồm; nhiệt độ của nguyên liệu vào tháp,
nhiệt độ đỉnh tháp, nhiệt độ trong tháp và nhiệt độ đáy tháp .
Nhiệt độ của nguyên liệu vào tháp được khống chế tùy theo vào bản chất của dầu
thô, mức độ cần phân tách sản phẩm, áp suất trong tháp và lượng hơi nước đưa vào đáy
tháp. Tuy nhiên cần chú ý để tránh sự phân hủy nhiệt của nguyên liệu do nhiệt độ quá
cao. Do vậy nhiệt độ của lò gia nhiệt dầu thô phải được khống chế chặt chẽ.
Nhiệt độ đáy tháp phụ thuộc vào phương pháp bay hơi dòng hồi lưu đáy. Nhiệt độ
đáy tháp phải được chọn tối ưu, tránh sự phân hủy nhiệt của các cấu tử nặng nhưng phải
2
Người ta thường kết hợp hồi lưu trung gian với hồi lưu lạnh cho phép điều chỉnh
chính xác nhiệt độ chưng dẫn đến đảm bảo được hiệu suất và chất lượng sản phẩm của
quá trình.
1.5.2.Áp suất của tháp chưng luyện
Khi chưng luyện dầu mỏ ở áp suất thường thì áp suất trong toàn tháp và ở một tiết diện
cũng có khác nhau.
Áp suất trong tháp có thể cao hơn một ít hay thấp hơn một ít so với áp suất khí quyển,
tương ứng với việc tăng hay giảm nhiệt độ sản phẩm lấy ra khỏi tháp.
Áp suất trong mỗi tiết diện của tháp chưng luyện phụ thuộc vào trở lực thủy tĩnh khi hơi
qua các đĩa, nghĩa là phụ thuộc vào số đĩa và cấu trúc đĩa, lưu lượng riêng của chất lỏng
và hơi. Thông thường từ đĩa này sang đĩa khác, áp suất giảm từ 5-10 mmHg từ dưới lên
khi chưng cất, ở áp suất chân không qua mỗi đĩa áp suất giảm từ 1- 3 mmHg.
Áp suất làm việc của tháp phụ thuộc vào nhiệt độ, bản chất của nguyên liệu và áp suất
riêng phần của từng cấu tử trong tháp. Nếu tháp chưng luyện mà dùng hơi nước trực tiếp
20
cho vào đáy tháp thì hơi nước làm giảm áp suất riêng phần của hơi sản phẩm đầu, cho
phép chất lỏng bay hơi ở nhiệt độ thấp hơn. Lượng hơi nước tiêu hao phụ thuộc vào áp
suất chung của tháp và áp suất riêng phần của các sản phẩm đầu.
Lượng hơi nước tiêu hao cho tháp ở áp suất khí quyển khoảng 1,2- 3,5% trọng lượng, đối
với tháp chưng ở áp suất chân không khoảng 5-8% trọng lượng so với nguyên liệu.
1.5.3.Những điểm cần chú ý khi điều chỉnh, khống chế chế độ làm việc của tháp
chưng cất.
Để duy trì chế độ làm việc của tháp chưng cất chúng ta phải đảm bảo và nắm vững
các nguyên tắc sau:
• Điều chỉnh áp suất trong tháp sẽ làm thay đổi điểm sôi của chất lỏng
• Nếu áp suất riêng tăng lên chất lỏng sôi ở nhiệt độ cao hơn. Nếu áp suất tăng cao
quá lượng chất lỏng trong tháp sẽ nhiều và như vậy sẽ dẫn đến hiện tượng “sặc
tháp”, làm giảm hiệu suất phân tách phân chia.
• Nếu các điều kiện trong tháp cố định thì sản phẩm đỉnh, sản phẩm cạnh sườn và
3
+ 0,05(LV%)
2
– 2,4(LV%) + 80 (12)
Cân bằng vật liệu trong tháp chưng cất dầu thô nhằm xác định lưu lượng ,tính chất
dòng sản phẩm tại khác phân đoạn khác nhau , làm nguyên liệu cho các quá trình tiếp
theo.
Hình 1.6 . Sơ đồ khối phân xưởng CDU
22
Ta có phương trình cân bằng vật liệu: giả sử không có sự mất mát .
Q
in
= Q
out
ó Q
Feed
+ Q
Steam
= Q
Gas
+ Q
xăng
+ Q
Kerosen
+ Q
GO
+ Q
Residue
Trong đó: Q
Feed
wt% S = -58,02 + 38,463R
i
- 0,023m + 22,4SG (14)
Trong đó : M là khối lượng phân tử trung bình phân đoạn
SG là tỷ khối của phân đoạn
R
i
là điểm khúc xạ
m là tham số
23
24
CHƯƠNG 2. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
2.1.Khái quát chung về điều khiển
2.1.1.Các khái niệm cơ bản
Trong hoạt động của con người bao giờ cũng có một mục đích nhất định. Để đạt được
mục đích của hoạt động, con người bao giờ cũng phải đánh giá được kết quả của hoạt
động và điều khiển các hoạt động của mình để đạt được mục đích đề ra. Như vậy, bất cứ
một hoạt động nào đều bao gồm các tác động được chia thành ba chức năng khác nhau:
chức năng công nghệ, chức năng đo lường - kiểm tra và chức năng điều khiển. chức năng
công nghệ là những tác động đáp ứng được vai trò công nghệ của hoạt động. chức năng
đo lường – kiểm tra sẽ đẩm bảo cho chức năng điều khiển tổ chức các tác động công
nghệ theo một trình tự nhất định để đạt được mục đích mong muốn của hoạt động.
Như vậy có thể nói, điều khiển là tập hợp tất cả các tác động mang tính tổ chức nhằm
đạt được mục đích mong muốn của hoạt động. Bất cứ một hoạt động có mục đích nào
đều là sự hòa quyện của các tác động với các chức năng khác nhau: chức năng công
nghệ, chức năng đo lường – kiểm tra và chức năng điều khiển. Tuy nhiên nếu thiếu một
trong hai chức năng đo lường – kiểm tra và điều khiển thì hoạt động công nghệ không
bao giờ đạt được mục đích mong muốn.
Hệ thống điều khiển nói chung bao gồm hai thành phần cơ bản: đối tượng điều khiển
(ĐTĐK) và chủ thể điều khiển (CTĐK) mà sơ đồ khối của nó như hình sau: