NIVÅREGULERING AV FLISTANK

Matematisk beskrivelse av flistank (prosess) og nivåmåling

Prosessmodell

Prosessen består av flistank med innmatningsskrue, transportbånd og utmatningsskrue. En matematisk modell for nivået i tanken gis av massebalanse:

Ardy(t)/dt  = K_uu(t-t) - w_u(t)  (Likn. 1)

• y [m] er nivået. y er prosessutgangen, som skal reguleres.
• u [%] er pådraget eller styresignalet, som styrer massestrømmen gjennom innmatningsskruen.
• A [m²] er tankens tverrsnittsareal. 
• r [kg/m³] er flistettheten.
• K_u [(kg/min)/%] er skrueforsterkningen.
• t_d [min] er transporttiden knyttet til transport av flis på transportbåndet, som går med konstant hastighet. t_d kan også betegnes dødtid eller tidsforsinkelse.
• w_u [kg/min] er massestrømmen ut av tanken. Denne massestrømmen utgjør en forstyrrelse på prosessen.

Dynamisk sett er prosessen "en integrator med dødtid".

Parameterverdiene er tilgjengelige via simulatorens frontpanel.

Prosessmålingen

Nivået y måles med et måleelement (i det virkelige systemet er sensoren en ultralydbasert nivåmåler) med måleområde 0 - 15 m, svarende til 0 - 100% måleverdiområde. Sammenhengen mellom måleverdien y_m i prosent og nivået y i meter er gitt ved målefunksjonen:

y_m = K_m,LT(y - y_m0)     (Likn. 2)

• K_m,LT [%/m] er måleforsterkningen (LT står for Level Transmitter).
• y_m0 er nedre grense i måleområdet.

[KYBSIM] [TechTeach]

Oppdatert 16.8.04. Utviklet av Finn Haugen. E-postadresse: finn@techteach.no.