Метою роботи є розробка системи неперервного контролю комплексного показника якості К для роботи в умовах функціонування реактора полімеризації вінілхлориду, використання якої дозволить підвищити якість виробництва ПВХ та попередити виникнення аварійних ситуацій. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі: o проаналізувати сучасний стан проблеми контролю якості полівінілхлоридних смол, виходячи з особливостей технології їх виготовлення; o розробити узагальнену модель об'єкта контролю константи Кф; o провести аналітико-статистичний аналіз та оцінити кореляційні зв'язки між параметрами стану об'єкта і вхідними змінними, а також зв'язки енергетичних показників електроприводу мішалки реактора полімеризації з параметрами і показниками режиму полімеризації вінілхлориду та комплексним показником якості К; o розробити метод неперервного контролю комплексного показника якості К в реакторі полімеризації вінілхлориду на основі встановлення його взаємозв'язку з найбільш впливовим фактором та проаналізувати похибки методу; o на основі запропонованого методу розробити алгоритмічну структуру і принципову схему пристрою контролю показника якості К, обґрунтувати його параметри і схемотехнічні рішення та провести дослідження вимірювального каналу пристрою контролю комплексного показника якості полівінілхлориду К; o провести дослідження розробленого методу контролю показника К в промислових умовах і показати його ефективність. ЗМІСТ ВСТУП 6 1 СУЧАСНИЙ СТАН ПРОБЛЕМИ КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ ПОЛІВШІЛХЛОРИДНИХ СМОЛ ПВХ 13 1.1 Технологія виробництва ПВХ як об'єкта контролю, її особливості та показники якості ПВХ 13 1.2 Необхідність неперервного контролю якості ПВХ і шляхи його реалізації 21 1.3 Аналіз методів і засобів вимірювання споживаної потужності та крутного моменту на валі електродвигуна мішалки реактора полімеризації ПВХ 28 1.4 Аналіз існуючих методів і засобів вимірювання реологічних характеристик ПВХ 34 1.5. Постановка задачі досліджень 37 2 ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ РОЗРОБКИ МЕТОДУ КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ ПВХ-Е 40 2.1. Узагальнена модель реактора полімеризації ПВХ-Е як об'єкта контролю..40 2.2. Інформаційні показники процесу полімеризації ПВХ-Е 44 2.2.1. Статистичні характеристики флуктуації показників, що визначають якість процесу виробництва ПВХ-Е 45 2.2.2. Статистичні характеристики флуктуації активної потужності електроприводу мішалки реактора полімеризації ПВХ-Е 52 2.2.3. Оцінки кореляційних функцій параметрів технологічного процесу виробництва ПВХ-Е 54 2.2.4. Оцінка ефективності зв'язку константи К з параметрами технологічного процесу виробництва ПВХ-Е 57 2.3. Дослідження взаємозв'язку параметрів процесу виробництва ПВХ-Е зі споживаною потужністю на валі мішалки реактора полімеризації 60 2.4 Дослідження зв'язку споживаної потужності на валі мішалки реактора полімеризації ПВХ-Е з з комплексним показником якості полівінілхлориду 65 2.5 Розробка методу контролю якості процесу виробництва ПВХ за споживаною потужністю на валі мішалки 74 2.6. Висновки з розділу 2 82 З РОЗРОБКА СИСТЕМИ КОНТРОЛЮ ПРОЦЕСУ ПОЛІМЕРИЗАЦІЇ ПВХ ЗА СПОЖИВАНОЮ ПОТУЖНІСТЮ НА ВАЛІ МІШАЛКИ РЕАКТОРА ПОЛІМЕРИЗАЦІЇ ПВХ 85 3.1. Розробка узагальненої структурної схеми системи контролю якості виробництва ПВХ 85 3.2. Розробка функціональної схеми вимірювача потужності на валі мішалки реактора полімеризації ПВХ 88 3.3. Дослідження динамічних властивостей вимірювального каналу та визначення інтервалу опитування давачів при контролі якості виробництва ПВХ за споживаною потужністю на валі мішалки реактора 90 3.4. Визначення чутливості і точності методу контролю комплексного показника К 103 3.5. Фільтрація вимірювальних сигналів від завад та аналіз похибок контролю якості виробництва ПВХ-Е 109 3.6 Визначення вірогідності та оперативності контролю якості виробництва ПВХ 116 3.7. Висновки з розділу 3 122 4. МЕТРОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ ТА МЕТРОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ КАНАЛУ ВИМІРЮВАННЯ КОМПЛЕКСНОГО ПОКАЗНИКА К 124 4.1.Схема нагромадження похибок каналу контролю показника якості К 124 4.2. Структурна схема повірки каналу контролю показника якості К 132 4.3. Організація робіт з повірки каналу контролю показника якості К 136 4.4. Проведення повірки каналу контролю показника якості К 141 4.5. Порівняння розробленого методу контролю показника якості К з відомими і прив'язка пристрою його контролю до реактора полімеризації ПВХ 145 4.6. Визначення статистичних характеристик і результуючої відносної похибки пристрою контролю показника якості К 146 4.7. Висновки з розділу 4 151 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 153 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 156 ДОДАТКИ 166