Hysys Dinamico

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T R R PAR A A P JTP: Ing. MARC R RABAJOS PRÁCTICOS A A SIMULACION DINAMICA Profesor: Ing. SERGIO FLORES CELA CIRAVEGNA – Ing. CARLOS SICCATTO 2012 INTEGRACION IV O

Transcript of Hysys Dinamico

  • TTRR

    PPAARRAA

    Profesor: Ing. SERGIO FLORES

    JTP: Ing. MARCELA CIRAVEGNA

    RRAABBAAJJOOSS PPRRCCTTIICCOOSS

    AA SSIIMMUULLAACCIIOONN DDIINNAAMMIICCAA

    Profesor: Ing. SERGIO FLORES

    MARCELA CIRAVEGNA Ing. CARLOS SICCATTO

    2012

    IINNTTEEGGRRAACCIIOONN IIVV

    CARLOS SICCATTO

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    Desarrollo de sistema de control con HYSYS. Este ejercicio proporciona un tutorial sobre el desarrollo de simulaciones dinmicas de procesos qumicos utilizando software de simulacin HYSYS AspenTech. El tutorial se basa en la aplicacin de tres lazos de control PID convencionales en una unidad de tambor de una etapa de flash para una multicomponente, corriente de alimentacin no ideal. Los pasos en el proceso de desarrollo son:

    1) el estado de equilibrio de diseo y simulacin 2) especificar las caractersticas dinmicas de los equipos de proceso 3) cambiando de la simulacin dinmica a modo estacionario 4) la adicin de controladores de retroalimentacin para la simulacin 5) aadir pantallas stripchart 6) llevar a cabo pruebas dinmicas y funciones de ajuste de transferencia 7) el ajuste de los controladores

    1.-) Diseo en estado estacionario y Simulacin. La unidad de proceso que es diseada, simulada y estudiada en este tutorial es un tambor de una sola etapa flash, como se muestra en la siguiente figura.

    Las especificaciones de la alimentacin son:

    Flujo Msico: 5 kg/s Composicin Acetona: 0.294 Presin: 20 psia (fraccin msica) 2-propanol: 0.484 Temperatura: 80 C agua: 0.222

    El Flash se operar a presin atmosfrica, 14,7 psia. La presin aguas abajo tanto de vapor como del lquido es 9,7 psia.

    Con esta informacin, podemos crear una simulacin en estado estacionario en HYSYS. Comenzamos iniciando HYSYS y la apertura de un nuevo caso, como se muestra a continuacin.

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    Se abrir una ventana (Simulation Basis Manager), en donde se deber agregar un paquete termodinmico y un conjunto de componentes segn se muestra en la siguiente figura

    Haga clic en el botn Ver y la lista de componentes ventana de Vista mostrar.

    Ingresamos acetona en el campo Coincidencia y hacemos clic en el botn Add Pure. Hacer lo mismo para 2-propanol y agua.

    Salimos de la lista de componentes y cliqueamos en en la parte superior de la vetana, cliqueamos en Fluid Pkgs, de la ventana Simulation Basis Manager.

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    Al desplazarse por la lista de seleccin del paquete propiedad, busque el elemento NRTL y haga clic en l. El modelo NRTL (no aleatoria, de dos lquidos) es un modelo de actividad apropiado para nuestra mezcla acuosa. Haga clic en el Cerrar botn ( ) y volver Simulation Basis Manager.

    Le aparece la siguiente ventana.

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    Cliqueamos en el ingreso al entorno de simulacin, para acceder a la ventana de HYSYS.

    Guarde el caso como Flashxyz (en lugar de xyz, utilice sus iniciales). Una extensin. Hsc (Caso HYSYS Simulacin) se aadirn automticamente al archivo. El nombre del caso debera aparecer ahora en la parte superior de la ventana HYSYS.

    Hacemos click en la flecha azul para una corriente de proceso en la paleta de la derecha.

    Mueva el cursor hacia el lado izquierdo de la ventana de PFD, y debera ver

    Haga clic all y una flecha de luz azul que marca 1 debera aparecer.

    El color azul claro indica que la corriente se debe especificar, hacemos doble clic en la flecha. La ventana de especificacin de corriente, marcados como 1, debera aparecer.

    Comience haciendo clic en la 1 a la derecha del nombre de la corriente, y luego ingrese Feed en el campo que aparece.

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    Una vez que pulse la tecla Enter, Feed debe aparecer a la derecha del nombre de Stream y en la barra de ttulo de la ventana. A continuacin, haga clic a la derecha de la temperatura y escriba 80 en el campo de entrada hasta la parte superior.

    Tenga en cuenta que las unidades por defecto son las unidades deseadas, C, as que presione Intro. A continuacin, haga clic a la derecha de la presin y escriba 20 en el campo de entrada. Las unidades por defecto, kPa, no son los correctos para la entrada 20, para abrir la lista de unidades a la derecha y seleccione psia.

    Cliqueamos sobre psia y la entrada se realizar, cuando cambie la visualizacin de las unidades kPa se convertir el valor numrico a 137,9. De manera similar, introduzca el flujo de masa como 5, cambiando las unidades de campo de entrada a kg / s. Esto te dejar con la siguiente ventana.

    El resto de las cantidades son todava porque la composicin no se ha especificado todava. Por lo tanto, haga clic en el elemento Composition de la izquierda,

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    y luego en el botn Editar. Asegrese de que el botn de las opciones de fracciones msicas fracciones est seleccionada e introduzca las especificaciones de alimentacin, [.294 .484 .222], y confirme que el total en la parte inferior es de 1,0.

    Como se muestra, haga clic en Aceptar y la ventana de alimentacin debe mostrar las composiciones, junto con una bandera verde en Aceptar en la parte inferior.

    Haga clic en el elemento Condiciones de la izquierda, y los valores de ahora deber ser llenado.

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    Podemos ver las propiedades adicionales estimadas haciendo clic en la opcin Propiedades. Cerca de la ventana de alimentacin haciendo clic en la( ) en la esquina superior derecha. La flecha de flujo debe aparecer ahora de color azul oscuro y con

    el Canal ttulo.

    Ahora, agregaremos la vlvula de alimentacin. Hacemos clic en el smbolo de la vlvula de la

    paleta a la derecha. Movemos el cursor a la derecha de la corriente de alimentacin y

    hacemos clic. Usted debe ver un smbolo de la vlvula roja all. Haga doble clic en el smbolo de la vlvula VLV-100 y obtendr una ventana.

    Hacemos clic en el campo Nombre e introduzca directamente all FEED VALVE. Abra la entrada (inlet) de la lista desplegable. Debera haber slo un elemento, FEED. Haga clic en l.

    En la salida (oulet) tipiamos directamente DRUM FEED. Presionamos enter, y esta corriente ser creada automticamente por Hysys.

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    La ventana de la vlvula de alimentacin (Feed Valve) esta ahora "reclamando" que necesita una cada de presin, Delta P. Con el tiempo, esto se determina de forma dinmica, pero, por ahora, podemos entrar en el valor de estado estacionario, a 5 psi. Por lo tanto, haga clic en la opcin Parmetros de la izquierda e introduzca un valor de 5 psi. Usted tendr que ajustar las unidades de entrada para hacer esto.

    La ventana muestra Vlvula de Alimentacin (feed valve) aproximadamente 35 kPa (esto sera el delta de presin de 5 psi) y el verde de OK en la parte inferior indica que ha convergido satisfactoriamente ahora, para cerrar la ventana hacemos clic en el . Ms tarde, tendremos que volver a dimensionar la vlvula para propsitos de simulacin dinmicos.

    Su diagrama de flujo del proceso (PFD) debe parecerse

    Ahora, vamos a agregar un equipo de separacin (Flash drum). Buscamos el icono separador en

    la paleta y hacemos clic en l. , colocamos el equipo a la derecha de la flecha de salida de la vlvula y el separador en el PFD debera aparecer en color rojo.

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    Hacemos doble clic en el separador y aparecer inmediatamente su ventana colocamos el nombre Flash Drum

    En Inlet aparecer un lista desplegable en el cual seleccionamos Drum Feed.

    En los campos de salida correspondiente a vapor outlet y lquid oulet, agregaremos los nombres de Vapor y Liquido respectivamente.

    El vapor y lquido se han creado de forma automtica, y, por ahora, la ventana Drum Flash muestra en la bandera verde con OK. Vamos a tener que volver a ella ms adelante para conocer las especificaciones dinmicas, pero por ahora cerramos dicha ventana cliqueando en ( ).

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    Su PDF debe parecerse a

    Ahora, es una cuestin de instalarcada de presin de 5 psi, en la salida aobserva una imagen en estado estacionario como la siguiente.

    Para asegurarse de que tiene todo lolas composiciones de las dos corrientes

    Esto completa el desarrollo de la simulacincaso.

    2.)- Especificacin de las caractersticasLos saldos de estado estacionariocalcular sin gran parte del diseo del procesotanque de expansin sbita (flash) unidad. Pero en el estado estacionariocomo una base para el resto del diseo

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    ULACION DINAMICA]

    una cuestin de instalar la vlvula de vapor y vlvula de lquido, cada uno con unala salida a salida de vapor y en la salida a la corriente

    observa una imagen en estado estacionario como la siguiente.

    todo lo correcto y consistente, puede comprobar las dos corrientes de salida. Estos se muestran a continuacin.

    desarrollo de la simulacin en estado estacionario. Asegrese

    Especificacin de las caractersticas dinmicas del Equipo

    de estado estacionario de materia y energa para el proceso de fhashdiseo del proceso que se especifica. Por ejemplo, el

    (flash) slo tienen relacin con el comportamiento dinmico de la el estado estacionario, condiciones de funcionamiento nominal se puede utilizar

    resto del diseo.

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    cada uno con una la corriente lquida. Se

    , puede comprobar las condiciones y a continuacin.

    Asegrese de guardar su

    heo se puede tamao real del

    dinmico de la se puede utilizar

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    Tanque de expansin sbita (Flash). Especificaciones Dimensionales

    Desde el HYSYS en estado estacionario, con un flujo volumtrico de 22,5 m3 / h (99,1 gpm). El tambor de evaporacin est dimensionado para unos 5-minutos de residencia a este caudal. Esto requiere un volumen de lquido de servicio de 1,88 m3. Esto conduce a la concepcin del siguiente recipiente1.

    Dimetro: 1,5 m Nivel de funcionamiento: 1,06 m Vessel altura: 2,5 m Nivel de funcionamiento: 42%

    Estas especificaciones estn introducidos en el HYSYS case2. Haga doble clic en la unidad de tambor flash y seleccione la pestaa Valoracin de la parte inferior de la ventana. Introducir el dimetro como 1,5 m y la altura como 2,5 m, a continuacin, el volumen se calcula de forma automtica. Esto se muestra a continuacin.

    Ahora haga clic en la ficha Dynamics y entrar en un volumen de lquido Pct valor de 42. Esto debe verse como

    1 Si los resultados son diferentes, entraste fracciones molares en lugar de fracciones msicas?

    2 Sera un buen momento para guardar los resultados en HYSYS como un nuevo caso dinmico

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    Cierre la ventana hacienda clic en ( ). Dimensionando vlvulas de control

    HYSYS le ayuda con el dimensionamiento de las vlvulas de control. El calibrado no se requiere para el caso de estado estacionario, pero se debe hacer para la dinmica con control. Comience haciendo doble clic sobre la vlvula de alimentacin y haga clic en la ficha de Rating. Con la apertura de la vlvula en un 50% (por defecto), el botn de opcin sobre Cv (por defecto), y el botn de radio lineal (por defecto), haga clic en el botn Tamao. Debera tener:

    Cierre la ventana de la vlvula de alimentacin. Completar el dimensionamiento de las otros dos vlvulas.

    Slo para comprobar los valores de CV para las vlvulas de lquido y vapor debe ser de aproximadamente 66 y 600 respectivamente.

    Vlvula de Control Dinmico En los bucles de control de flujo, a menudo la vlvula de control representa el elemento ms lento del bucle. Una vez que se mueve el vstago de vlvula de control, el ajuste del flujo y su medicin son relativamente instantnea. Esto es especialmente cierto con los fluidos

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    incompresibles. La mayora de las vlvulas, a excepcin de los grandes con algn tipo de motor de accionamiento hidrulico, pueden ser adecuadamente modelada con una funcin de transferencia de primer orden con una constante de tiempo de unos pocos segundos. Por lo tanto, es importante incluir la dinmica de la vlvula en la simulacin, especialmente para el control de flujo de alimentacin y los bucles de control de presin aqu.

    Es posible aadir dinmica para controlar las vlvulas en HYSYS, pero tiene que habilitar una opcin de licencia especial en primer lugar. Seleccione Integrador en el men Simulation.

    En la ventana Integrator, seleccionamos la pestaa Opciones. Haga clic en la casilla Use HYSYS Fidelity, y mientras ests en ello, haga clic en el cuadro the Static Head Contributions box. La ventana debe parecerse

    Uno o dos ventanas de otras relacionadas con el paquete HYSYS Fidelity puede mostrar como realizar estos cambios.

    En particular, la siguiente ventana muestra las opciones de licencia que se debe configurar como se muestra.

    La respuesta dinmica de las vlvulas de control a menudo est disponible a partir de su fabricante. A continuacin, puede utilizar estimaciones razonables. Para establecer las caractersticas de la respuesta dinmica de la vlvula de alimentacin, haga doble clic en la vlvula en el PFD, haga clic en la pestaa dinmica y la opcin del actuador en el lado izquierdo. Como se muestra a continuacin, seleccione la opcin de primer orden, e introduzca un tiempo

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    de accionamiento constante de 5 segundos y un tiempo de pegajosidad Vlvula constante de 3 segundos. A continuacin, puede cerrar la ventana.

    Hacer entradas similares para las otras dos vlvulas en el PFD.

    3. Cambio de la simulacin al modo dinmico

    En este punto, sera adecuado para cambiar al modo dinmico. Como un primer paso, es til para cambiar el esquema de color de las corrientes de PFD, en simulaciones dinmicas es ms apropiado utilizar la combinacin de colores que nos ofrece Haysy, para ello hacemos clic en la combinacin de colores desplegable situado en la parte derecha de la barra de ttulo de la ventana de PFD.

    Click on Dynamic P/F Specs como se muestra. Podemos ver como se asignan los colores cliqueando en la paleta y editando Scheme color name. Nota ver los cdigo de colores

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    Ahora, puede cerrar este cuadro haciendo clic en el color y cerrar el cuadro de PFD Esquemas de la misma manera. Usted ver que la corriente de alimentacin al proceso se codifican ahora rojo. Esto significa que tanto la presin y el caudal de esta corriente se especifica, y que HYSYS tiene que averiguar la distribucin de los flujos y presiones a travs del sistema de arranque con estas especificaciones. Haga doble clic en la corriente Feed y en la ficha Dynamics. Usted debe ver

    Puesto que vamos a utilizar la vlvula Feed valve para controlar la velocidad de flujo, queremos eliminar la especificacin de flujo msico marcada en la verificacin activa.

    Cierre la ventana de Feed y la flecha de la corriente Feed debe aparecer ahora green5. Activar especificaciones de presin en la salida de vapor y en la salida de lquido. Estas corrientes debe aparecer en verde.

    Para cambiar al modo de la dinmica, es necesario hacer clic en el botn de la barra de herramientas HYSYS:

    A continuacin, recibir una advertencia y deber confirmar el cambio.

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    Haga clic en el botn S. Si todo est bien, que est en modo dinmico. Debe haber un "Reset Integrador" mensaje en la ventana en la parte inferior y el botn del Modelo Dinmico debera aparecer oprimido.

    La simulacin est ahora en modo dinmico.

    4. Adicin de controladores de retroalimentacin para la Simulacin

    Hay tres controladores que vamos a aadir: 1 El ca udal de alimentacin, 2 En el flash, el nivel de lquido del equipo, y la presin del flash. feed flow rate, flash drum liquid level, and flash drum pressure.

    Controlador de Flujo de alimentacin (Feed Flow Controller)

    Haga clic en el elemento de Control de Operaciones de la paleta . Encontrar el controlador PID y haga clic en l. Mueva el cursor a un punto por encima de la vlvula (Feed valve) en el PFD y haga clic. A continuacin, debe tener

    Ahora bien, es necesario configurar el controlador. En primer lugar, observe cul es la relacin de flujo de masa para la corriente de Drum Feed haciendo doble clic sobre ella.

    Cierre la ventana de Drum Feed y haga doble clic en el icono del controlador PID. Cambie el campo Nombre para Feed FC, como se muestra.

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    Haga clic en el botn Select PV ..., y utilizar el Examinador de objetos para seleccionar la corriente de Drum Feed y en Varible el Flujo msico.

    Haga clic en Aceptar. Ahora, haga clic en la ficha Parmetros en la ventana de Feed FC, e introduzca el rango de valores para la Variable de Proceso (PV), como se muestra a continuacin.

    Haga clic de nuevo a la ficha Connections y haga clic en el botn Select OP ... button. Entonces, como se muestra a continuacin, seleccione la Feed Valve y haga clic en OK.

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    Se pondr en marcha la accin de control y ajuste de parmetros ms tarde. Por ahora, cierre la ventana de Feed FC. El icono del controlador Feed FC se muestra "conectado" en el PFD.

    Las lneas de conexin se observan un poco complicadas en el PFD, podemos corregirlas haciendo clic en en el icono y seleccionamos Transform mirror sobre el eje Y

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    A continuacin, haga clic en la corriente Drum Feed y seleccione Transform y, a continuacin

    Mirror sobre el eje X y hacemos clic. Y, haga clic en el icono de controlador FC otra vez, pero seleccione Mover / Tamao de la etiqueta. Mueva la etiqueta del controlador FC encima del icono del controlador y "estirar" la caja de etiqueta para que aparezca como

    Estos son slo movimientos estticos, pero aclaran un poco las cosas.

    Repita este proceso dos veces, agregando controladores de nivel de lquidos y recipientes a presin de acuerdo con las siguientes especificaciones:

    Name Drum LC Drum PC PV Flash Drum / Liquid Percent Level Flash Drum / Vessel Pressure PV Min 0% 50 kPa PV Max 100% 150 kPa OP Liquid Valve Vapor Valve

    Organizar el PFD para que se vea sobre como la figura a continuacin.

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    Con el fin de operar los controladores, ahora vamos a insertar el controlador visual manual en la ventana de HYSYS. Para ello, haga doble clic en el icono de controlador FC y haga clic en el botn placa frontal en la parte inferior. El panel frontal se inserta si algo parece

    El setpoint se muestra en el tringulo rojo. El valor actual PV se muestra junto con el valor actual de OP. El modo de control es manual y parmetros de ajuste se puede acceder a travs del botn Tuning.

    Insertar la visualizacin manual de los otros dos controladores. Minimizar el PFD haciendo clic en

    el "slot" en la esquina superior derecha de la ventana.

    Por ahora, reorganizar las 3 placas frontales para que puedas verlas todas.

    5. Agregado de pantallas de control Stripchart

    Con el fin de ver el comportamiento de la simulacin dinmica, y, en particular, los controladores, es til aadir algunos stripcharts a la ventana. Para ello, seleccione Databook en el men

    Herramientas. En la ventana Databook, asegrese de que la pestaa Variables est seleccionada y haga clic en el botn Insertar .... Debera ver lo siguiente.

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    Usando el Navegador de variables, necesitamos seleccionar las variables que aparecen en sus stripcharts. En primer lugar, seleccione Feed FC, para el controlador de flujo de alimentacin (Feed flow controller), y PV, para su variable de proceso, de Drum Feed el caudal volumtrico. A continuacin, haga clic en el botn Aadir como se muestra a continuacin.

    Luego, por la misma Feed FC, "Aadir" del OP y las variables de SP. Agregue las mismas tres variables (PV, OP y SP) para los otros dos controladores (Drum Drum LC y PC). Estos 9 variables le permitir seguir el progreso de los controladores.

    Adems, podemos rastrear lo que sucede con las composiciones de las corrientes de salida de lquido y vapor. Para ello, "Aadir" tambin las siguientes variables:

    Object Variable Specifics Liquid Outlet Comp Mole Frac Acetone

    2-Propanol Water

    Vapor Outlet Comp Mole Frac Acetone 2-Propanol Water

  • Cerrar la ventana del navegador Variable. En la ventana Databook variable (solapa), se ver como:

    Ahora, haga clic en la solapa Strip Charts, haga clic en el botn Agregar y cambiar el campo Nombre Logger por el de Feed FC.

    Haga clic en las casillas de la columna Active para las tres variables de Feed FC (PV, OP, SP), a continuacin, haga clic en el Strip Chart ... botn.

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    Una ventana grfica pequeo debe aparecer, como se muestra arriba.

    Crear 4 stripcharts adicionales con los ttulos: Drum LC Drum PC Liquid Comps Vapor Comps la seleccin de las variables apropiadas para cada uno. Colocar cada uno en la ventana HYSYS como se realiz anteriormente. Una vez que hayas hecho esto, cierre la ventana DataBook, y usted debe ver la ltima de los stripchart creada en el medio de la ventana HYSYS. El resto de los stripcharts estn ocultos detrs de ste.

    Arrastrar y cambiar el tamao de las ventanas stripchart y reposicionar el controlador visual para que la ventana HYSYS se parezca a la figura de abajo. Nota: se puede cerrar la paleta de objetos pulsando la tecla F4 o haciendo clic en el pequeo en la esquina superior derecha.

    El simulador est casi listo para su primera prueba dinmica, por lo que sera una buena

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    idea para guardarlo ahora. 6. Realizacin de pruebas dinmicas y funciones de ajuste de Transferencia

    Su simulacin dinmica se establece para condiciones de estado estable en ese momento. Eso significa que, si se ejecuta una prueba dinmica para un perodo de tiempo sin tener que cambiar las entradas, el proceso debe permanecer en o cerca del estado estacionario. Esta es siempre una buena primera prueba, ya que podra revelar algunos problemas graves con la configuracin de simulacin.

    Para ello, seleccione en el men integrador de simulacin y haga clic en la solapa General.

    La ventana Integrator se utiliza para controlar la solucin numrica de las ecuaciones diferenciales en el modelo desarrollado por el PFD.

    Para muchos problemas de simulacin, es necesario ajustar los campos de la ventana Integrador con el fin de obtener la simulacin de correr tan rpido como sea posible mientras que preserva la precisin numrica. Para nuestro ejemplo sencillo, la configuracin por defecto va a estar bien, lo nico a cambiar es la hora de finalizacin a 30 min.

    A continuacin, minimizar la ventana Integrador haciendo clic en el boton en la parte superior derecha. Iniciamos la simulacin haciendo clic en el botn integrador activo en la

    barra de herramientas.

    Despus de unos segundos, debera aparecer Flatline a travs de sus stripcharts y la ventana de estado en la parte inferior debe mostrar

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    Si Flatline no aparecen, es decir, si las marcas o lneas estn cambiando significativamente con el tiempo, has hecho algo mal.

    Es probablemente vale la pena aclarar en este punto para hacer un poco de trabajo cosmtico en las pantallas de sus stripchart. Arrastre el tringulo rojo pequeo a la izquierda para cubrir la totalidad de la franja azul oscuro.

    Antes: Despus:

    Haga clic en el grfico y seleccione Curve Select y piensos FC - PV, como se muestra a continuacin.

    Haga clic en el grfico y haga clic en autoescala todos los ejes. Haga clic en el grfico y elija Grfico de control ... La Configuracin de la grfica Strip - FeedFC ventana debera aparecer con la ficha General seleccionada. Haga doble clic en el rectngulo de fondo color negro y usted debera ver la ventana de la paleta de colores.

    Haga clic en el rectngulo blanco, como se muestra, y haga clic en el botn Aceptar. Cierre la ventana de configuracin grfica de bandas. Su stripchart FeedFC ahora debe ser similar

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    Hacer cambios estticos similares a los stripcharts DrumLC y DrumPC. Es as tambin a los dos stripcharts composicin, pero no te preocupes acerca de cmo seleccionar una variable en particular que se vea. Su ventana HYSYS entonces debe ser similar.

    Vuelva a la ventana DataBook seleccionando Herramientas y luego en el men Databook HYSYS. Seleccione la entrada stripchart FeedFC y cambiar el intervalo de muestreo de 20 segundos a 1 minuto, tal como se muestra a continuacin.

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    El intervalo de muestreo debe entonces mostrar como.

    Hacer este cambio para los otros 4 stripcharts tambin. Esto ahora se considera un caso base para el inicio de simulaciones dinmicas de prueba, as que guarda el caso de la Flashxyzbase.hsc nombre donde xyz son sus iniciales, como antes.

    El modo dinmico se ejecuta la primera con el bucle de Fees FC. La dinmica aqu es relativamente rpido, por lo que, temporalmente, ser ventajoso guardar los datos en un intervalo de tiempo ms corto. Volver a la DataBook, seleccione la solapa Strip Charts, y el stripchart del controler FC otra vez. Cambiar la muestra del Int a 1 segundo por ahora. Haga clic en Setup ... botn y cambiar el tamao Logger size hasta 2000. Esto permitir que los datos sean almacenados durante la prueba.

    Salimos de la pequea ventana de Logger Set-Up y del DataBook.

    Para el ensayo dinmico primero, cambiar la salida del controlador FeedFC del 50% al 60%. Coloca el cursor del ratn sobre el campo OP en el cuadro FeedFC y haga doble clic.

    Escriba 60 dentro del campo, como se muestra arriba, y pulse Enter.

    Dado que el controlador se encuentra en manual, tiene un control directo sobre la seal que va a la vlvula, OP.

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    Restaurar la ventana Integrator,60 min. A partir de aqu, si lo desea,la simulacin y luego haga clic en eldel camino.

    Cuando el integrador se ha detenidovez arrastrando el tringulo rojo

    Tres de los stripcharts, a estas alturas,

    El grfico FeedFC de la izquierda muestravalve y una respuesta muy rpida de la Tambin hay efectos notables enmedio, y la naturaleza integradora del

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    ULACION DINAMICA]

    Integrator, , y establecer la hora de finalizacinlo desea, puede hacer clic en el botn Continuar

    haga clic en el botn Minimizar de la ventana Integrator para

    Minimize button

    se ha detenido a los 60 minutos, "estirar" las parcelas rojo hasta el final a la izquierda de cada stripchart

    , a estas alturas, debera ser algo as.

    de la izquierda muestra el cambio de etapa en la seal derpida de la relacin de flujo en la corriente de Drum Feed

    efectos notables en la presin del Drum, como se muestra en lanaturaleza integradora del Flash Drum muestra en la stripchart DrumLC

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    hora de finalizacin a en el botn Continuar para reiniciar

    Integrator para sacarlo

    Minimize button

    stripchart otra stripchart.

    la seal de OP a la Feed Drum Feed.

    la stripchart DrumLC a la

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    derecha.

    A continuacin, tendr que exportar y guardar los datos de la prueba. Para ello, acceda al databook de nuevo desde el men Herramientas. Seleccione la stripchart FeedFC y haga clic en el botn de historical ...

    Click the Save to .CSV File button

    y el nombre del archivo FeedFCxyzStepTest. Elija una ubicacin para guardar el archivo, como el escritorio y haga clic en el Botn Guardar.

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    Ahora, puede cerrar la ventana de Historical Data y la ventana Databook.

    Inicie Excel y abra el archivo FeedFCxyzStepTest.csv. La hoja de clculo debe ser algo como.

    Para preparar el archivo para estacin de control, elimine las primeras 11 filas con el resultado

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    [UTN Facultad Regional Mendoza SIMULACION DINAMICA] Pgina 33

    Puede eliminar las filas de datos de hasta tres o cuatro valores de 50 antes del cambio a 60. Adems, la columna D es la variable de SP y no se necesita, por lo que se puede eliminar. El resultado es

    Tambin puede volver a la columna de origen vez a cero. Para ello, inserte una columna entre A y B [B clic en, haga clic en Insertar y] e introduzca la frmula:

    =A1-$A$1 en la celda B1 vaca. A continuacin, haga doble clic en el controlador de relleno para copiar la frmula hacia abajo.

    A continuacin, seleccione las celdas llenas de la columna B, iniciar una copia (Ctrl-C), y en Pegado especial en el men Edicin. Haga clic en el botn Valores y en Aceptar, como se muestra a continuacin.

    A continuacin, puede eliminar una columna, y usted se quedar con

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    Cuando se trata de archivos de datos denecesario para capturar el cambio dinmicoen Excel puede ayudarle a decidir queliminar.

    Ahora, usted tiene que guardar el archivo en el formulario. TXT. Para ello, en primer lugar ejecutar Guardar como (F12) y guardar la hoja de clculo como un archivo de libro de Excel (. XLS). A continuacin, ejecute de nuevo en Guardar como y guarde el archivo como un archivo. TXT.

    Cerrar Excel, e iniciar la estacin de control. Haga clic en Herramientas de diseo. Eventana Herramientas de diseo, haga clic en el botn Abrir archivo.

    Busque y abra el archivo. TXTy el proceso y Etiquetas manipuladas pueden ser invertidas.Aceptar.

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    ULACION DINAMICA]

    archivos de datos de otras pruebas, la ventana de tiempocambio dinmico puede ser diferente. Creacin de

    ayudarle a decidir qu ventana de tiempo para incluir y luego

    Ahora, usted tiene que guardar el archivo en el formulario. TXT. Para ello, en primer lugar (F12) y guardar la hoja de clculo como un archivo de libro de

    Excel (. XLS). A continuacin, ejecute de nuevo en Guardar como y guarde el archivo

    la estacin de control. Haga clic en Herramientas de diseo. Eventana Herramientas de diseo, haga clic en el botn Abrir archivo.

    TXT. Las columnas de datos de etiquetas ... ventana se abrir

    pueden ser invertidas. Solucionar este continuacin,

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    Pgina 34

    la ventana de tiempo exacto cin de un grfico

    luego las filas de

    Ahora, usted tiene que guardar el archivo en el formulario. TXT. Para ello, en primer lugar (F12) y guardar la hoja de clculo como un archivo de libro de

    Excel (. XLS). A continuacin, ejecute de nuevo en Guardar como y guarde el archivo

    la estacin de control. Haga clic en Herramientas de diseo. En la

    ventana se abrir,

    continuacin, haga clic en

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    [UTN Facultad Regional Mendoza SIMULACION DINAMICA] Pgina 35

    A continuacin, haga clic en el botn Plotear para ver una representacin grfica de la prueba. Debe ser algo como

    La forma de la salida sugiere una funcin de transferencia de segundo orden-ms-Lead con tiempo muerto. Cerrar la ventana de impresin de datos haciendo clic en la X. Volver a la ventana de diseo Herramientas, haga clic en el botn Seleccionar modelo y hacer los ajustes que se muestran a continuacin.

    Haga clic en el botn Aceptar y luego en el botn Start montaje. Finalmente, debera ver un grfico en forma como

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    [UTN Facultad Regional Mendoza SIMULACION DINAMICA] Pgina 36

    Cierre la ventana de datos de impresin y los resultados de los parmetros del modelo se muestra de nuevo en Design Tools. Sus resultados pueden variar un poco porque los datos de prueba no sern idnticos.

    Estacin de control tambin indica que no puede calcular los parmetros del controlador de ajuste para este tipo de model.7 Pero, con un poco ms conocimiento de anlisis de estabilidad y diseo del controlador, basndose en los parmetros del modelo, sugiri afinar los parmetros de un regulador PI son:

    Kc = 0.1 I = 30 s = 0.5 min Cerrar la estacin de control. Vuelva a la ventana HYSYS ahora.

    7 Nota: para el controlador de tambor de PC en el modelo HYSYS, un modelo FOPDT debera funcionar bien,

    y entonces Estacin de control le dar afinar los parmetros. Un SOPDT / Integrador ser necesario para el controlador DrumLC y parmetros de sintonizacin IMC podra ser utilizado (Tabla 12,1 en el texto).

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    [UTN Facultad Regional Mendoza SIMULACION DINAMICA] Pgina 37

    7. El ajuste de los controladores

    Por lo tanto, es posible probar el proceso haciendo cambios de paso en las salidas del controlador. A continuacin, puede almacenar archivos de datos de los ensayos, recortarlas con Excel, y el ajuste de funciones de transferencia con la Estacin de Control. Con frecuencia, la estacin de control proporcionar los parmetros del controlador de ajuste demasiado. Eso es algo que la mayora de usuarios industriales de HYSYS no s cmo hacer.

    A partir de las condiciones del caso base (todas las salidas del controlador en el 50% y el proceso en constante state8), ahora debe ejecutar las pruebas detalladas en los otros dos controladores y desarrollar parmetros de ajuste de los controladores PI. Una vez que hayas hecho esto, usted est listo para proceder con el siguiente paso.

    Haga clic en el botn Ajuste en la placa frontal FeedFC. Introduzca los valores anteriores para Kc y Ti (utilice el valor de los minutos).

    Tenga en cuenta que la accin por defecto es inversa. Esto es correcto, pero aqu iba a cambiar a Direct para los otros dos controladores en el PFD. Cierre la ventana de ajuste. Cambie el modo de la placa frontal FeedFC de Man en Auto.

    8 Puede ejecutar la simulacin de nuevo a base de condiciones de estado estacionario, o puede volver a abrir

    el caso base.

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    [UTN Facultad Regional Mendoza SIMULACION DINAMICA] Pgina 38

    Cambiar el punto de ajuste a 18000 kg / h, haciendo doble clic en el campo fotovoltaico.

    Ejecutar la simulacin de ms de aproximadamente 30 min para observar el funcionamiento del controlador FeedFC. El stripchart FeedFC debera ser algo como

    El controlador parece funcionar bien. Puede dejarlo en Auto.

    En este punto, se deben implementar los ajustes de sintonizacin de los controladores DrumLC y DrumPC, uno a la vez, y confirmar que se desempean bien. En ocasiones, es necesario hacer una "modificacin del campo" de sus afinaciones iniciales para mejorar el rendimiento.

    Cuando usted tiene los tres controladores de buen rendimiento, ejecute una prueba en la que usted hace en un 10% (arriba o abajo) el cambio en la consigna FeedFC y observar lo bien (o mal?) Y su DrumLC DrumPC mantener las condiciones en el tambor de Flash Player. Sus resultados podran ser algo como las de la pgina siguiente.

    Puede documentar sus stripcharts haciendo clic derecho sobre ellos y haciendo clic en Plot Print. Usted puede documentar su caso a travs de HYSYS Reports en el men Herramientas. Esto le da un buen ejemplo, aunque para un proceso simple, de lo dinmico de simulacin y desarrollo de sistemas de control puede tener lugar en un entorno como HYSYS. Otros productos de simulacin, tales como Aspen + y ProVision SimSci, tienen caractersticas similares disponibles.

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    [UTN Facultad Regional Mendoza SIMULACION DINAMICA] Pgina 39

    Las escalas de los ejes sobre varios de los stripcharts anteriores se han ajustado para exagerar los cambios dinmicos.