АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ - А - ХИМИЯ - Энциклопедии - Сайт учителя биологии и географии Лотоцкой Е. Г.
Воскресенье, 04.12.2016, 21:23Главная | Регистрация | Вход

Категории раздела

А [54]Б [10]
В [5]Г [7]
Д [1]Е [0]
Ж [0]З [0]
И [0]К [0]
Л [0]М [0]
Н [0]О [0]
П [0]Р [0]
С [0]Т [1]
У [0]Ф [0]
Х [2]Ц [0]
Ч [0]Ш [0]
Щ [0]Э [2]
Ю [0]Я [10]

Вход

  Поиск

Новости биологии

Наш опрос

С какой периодичностью Вы посещаете мой сайт?
Всего ответов: 889

  Статистика


Онлайн всего: 19
Гостей: 19
Пользователей: 0

Энциклопедии
Главная » ЭНЦИКЛОПЕДИИ » ХИМИЯ » А

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
26.03.2015, 17:14
АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ - химических производств, осуществляется в диалоговом режиме "проектировщик-ЭВМ" с использованием мат. моделей проектируемых объектов. С помощью А. п. резко сокращаются сроки проектирования и численность проектировщиков; быстро оценивается большое число альтернативных вариантов по организации произ-ва и выбираются оптимальные; проектировщики освобождаются от трудоемкой рутинной работы по оформлению документации. А. п. реализуется в виде систем автоматизиров. проектирования (САПР), к-рые состоят из техн. ср-в, системного и прикладного мат. обеспечении и ср-в ведения диалога.
Технические средства содержат одну или неск. ЭВМ с развитой периферией, включая широкий набор устройств для ввода в ЭВМ информации (цифровой, текстовой, графич.) и ср-ва отображения (дисплеи, графопостроители, печатающие устройства).
Системное математическое обеспечение включает программы обслуживания внеш. устройств ЭВМ с целью обеспечения удобства ведения диалога и задания информации; оперативного изменения заданий на проектирование; обслуживания собственно ЭВМ.
Прикладное математическое обеспечение-мат. модели объектов проектирования, к-рые составляют основу САПР и обычно представляются в виде т. наз. модулей, оформленных согласно спец. правилам организации систем (представление исходных данных, результатов расчета и т. д.).
САПР реализует все общие этапы проектирования-выбор строит. площадки, проектирование зданий, технол. аппаратуры, сантехники, электрооборудования и др. Технол. проектирование хим. произ-ва включает: 1) формирование информац. базы; 2) выбор способа реализации процесса; 3) выбор оборудования; 4) синтез химико-технол. схемы (ХТС). В соответствии с этими этапами САПР содержит подсистемы информац. обеспечения, технол. расчета установок и их комплексов, конструкц. расчета оборудования, синтеза и анализа ХТС.
Формирование информационной базы состоит в подборе исходных данных на проектирование и осуществляется подсистемой информац. обеспечения. Эта подсистема представляется в виде банка данных (комплекса программ), обеспечивающего неизбыточное хранение и оперативное введение данных, а также независимость от них прикладных программ. Банк данных содержит всю требуемую для проектирования информацию: физ.-хим. свойства в-в и материалов, перерабатываемых в данной отрасли; эксплуатац. характеристики оборудования хим. произ-в (ГОСТы, стандарты, нормали и т. п.); характеристики действующих произ-в - технико-экономич. показатели, надежность (частота отказов, время простоев и т. д.) и др. данные, необходимые для выработки эффективных решений по проектированию с учетом опыта уже действующих произ-в и конкретного места стр-ва нового объекта, а также для решения оперативных задач по реконструкции и расширению произ-в; типовые проектные решения по технол. и аппаратурному оформлению отдельных процессов и стадий произ-ва. Информац. обеспечение организуется так, чтобы при отсутствии требуемых сведений их можно было получить, используя данные прогнозов.
Выбор способа реализации процесса производится на основе подсистемы технол. расчета установок с целью подбора среди альтернативных способов (напр., экстракция, ректификация, кристаллизация) наилучшего с точки зрения заданного критерия. В зависимости от постановки задачи и исходных данных эта подсистема содержит наборы модулей расчета разных способов реализации отдельных процессов (выпаривание, абсорбция, сушка и т. д.), скоростей хим. р-ций, тепло- и массообмена, фазовых равновесий, гидродинамики, потоков и т. п. Проектировщик в режиме диалога с ЭВМ имеет возможность формировать разл. варианты вычислит. схем исходя из точности расчетов и постановки задачи.
Конструкционный расчет оборудования осуществляется на основе модулей расчета типовых аппаратов с учетом их технол. и технико-экономич. характеристик и физ.-хим. св-в продуктов с использованием информации, хранящейся в банке данных. После получения осн. показателей соответствующее стандартное оборудование выбирается автоматически. При его отсутствии предусматривается определение характеристик нестандартного оборудования. Варианты аппаратурного оформления процесса оцениваются разными критериями (экономич., термодинамич. и др.), для к-рых в банке данных имеются необходимая информация и соответствующие модули расчета составляющих их характеристик.
Синтез и анализ химико-технологической схемы проводятся с учетом ограничений по расходу энергии, непроизводительным затратам сырья и побочных продуктов, требований к охране окружающей среды и т. д. На этом этапе применяются модули выбора оптимального распределения материальных и тепловых потоков в пределах хим. произ-ва с целью их вторичного использования, модули оптим. компоновки оборудования и т. д. В основе функционирования данной подсистемы лежат методы оптимизации, требующие больших затрат машинного времени. Как правило, анализируют большое число вариантов аппаратурного оформления произ-ва, сравнивают их с известными и на базе заданного критерия выбирают оптимальный.
САПР работает в диалоговом режиме, к-рый позволяет использовать опыт проектировщика для исключения заведомо нереализуемых вариантов ХТС и сокращения времени поиска оптим. варианта. В качестве языка диалога применяется язык на базе профессиональной лексики, что существенно упрощает работу и освобождает проектировщика от необходимости изучения вычислит. техники и математики.
Блок-схема работы САПР показана на рисунке. Проектировщик формулирует и передает системе задание. После его анализа и уточнения проектировщику выдается информация о ресурсах для решения поставленной задачи (наличие модулей и др.). На основании этой информации м. б. установлена возможность решения задачи с использованием имеющихся ресурсов или необходимость изменения ее постановки и введения дополнит. модулей и данных. Текст задания автоматически переводится на внутр. язык ЭВМ и на его базе формируется вычислит. схема, т. е. модули расчета отдельных элементов ХТС (реактор, абсорбер, выпарной аппарат и т. д.) объединяются в вычислит. комплекс программ, выбираются необходимые сведения из банка данных (физ.-хим. константы, технол. параметры, св-ва в-в и т. п.) и выполняется задание. Итоги расчета выдаются на устройства отображения.
После анализа результатов проектировщик может изменить постановку задачи, задать новые ограничения относительно продуктов или оборудования, потребовать уточнения отдельных этапов расчета и др., т. е. рассмотреть множество вариантов проекта в режиме диалога с целью поиска оптим. решения. Использование при этом точных моделей процессов и методов оптимизации существенно повышает кач-во проекта и снижает сроки его разработки. Ср-ва машинной графики (графопостроители, множительные устройства и т. д.) позволяют механизировать и ускорить изготовление проектной документации (рабочие чертежи, спецификация оборудования, приборы для систем управления и т. п.).
Системы А. п. создаются на разных уровнях: отдельных процессов (подготовка сырья, его хим. превращение, выделение продуктов), произ-в (метанол, аммиак и др.), отраслей пром-сти (хим., нефтехим. и т. д.). Отдельные САПР (процессов, произ-в и т. п.) входят в иерархич. структуру отраслевой САПР в кач-ве подсистем. Поэтому они должны разрабатываться на единой методологич. основе и с единым банком данных.
Лит.: Кафаров В. В., Мешалкин В. П., Перов В. Л., Математические основы автоматизированного проектирования химических производств, М., 1979. В. В. Кафаров, В. И. Ветохин.
Добавил: konechnoya |
Просмотров: 81
Всего комментариев: 0
avatar
Лотоцкая Елена © 2016 | Используются технологии uCoz
Некоторые файлы и информация, находящиеся на данном сайте, были найдены в сети ИНТЕРНЕТ, как свободно распространяемые, присланы пользователями сайта или найдены в альтернативных источниках, также использованы собственные материалы. Автор сайта не претендует на авторство ВСЕХ материалов. Если Вы являетесь правообладателем той или иной продукции или информации, и условия, на которых она представлена на данном ресурсе, не соответствуют действительности, просьба немедленно сообщить с целью устранения правонарушения.
Каталог@Mail.ru - каталог ресурсов интернет Наш сайт в каталоге manyweb.ru Союз образовательных сайтов Каталог сайтов Всего.RU GlavBoard.ru Top 100: Учеба, образование и науки Rambler's Top100 "YandeG" - рейтинг сайтов 3500 разработок для учителя Metodichka.org Банк Интернет-портфолио учителей