Введение
Глава 1 Анализ существующих информационно-измерительных систем и методов управления процессом приготовления товарных бензинов . . 22
1.1 Товарный бензин как объект контроля, анализ показателей качества 22
1.2 ИИС для контроля и управления промышленными станциями смешения нефтепродуктов 33
1.2.1 Информационно-измерительные системы в структуре многопараметрической адаптивной оптимальной системы управления 46
1.2.2 Обзор методов построения информационно-измерительных систем физико-химического состава и свойств веществ 51
1.3 Обзор методов оценивания параметров и управления в условиях нестохастически заданной неопределенности 56
Основные выводы и результаты главы 1 62
Глава 2 Исследование электрофизических характеристик углеводородных жидкостей и применение их в иис контроля качества топлив 63
2.1 Анализ акустических характеристик жидких углеводородных сред 63
2.2 Анализ электродинамических характеристик углеводородных топлив 78
2.3 Физические основы оптико-акустического метода контроля качества углеводородных топлив 87
Основные выводы и результаты главы 2 95
Глава 3 Математическое моделирование октанового числа товарного бензина в процессе смешения бензиновых компонентов 97
3.1 Основные положения 97
3.2 Математическое моделирование термодинамики растворов 99
3.3 Математическое моделирование зависимости "октановое число-состав товарного бензина" 107
Основные выводы и результаты главы 3 111
Глава 4 Принципы построения иииус для оценки октанового числа и методы идентификации товарных бензинов 112
4.1 Структура и систематизация ИИиУС для управления компаундированием товарных бензинов 112
4.2 ИИС для определения октанового числа товарного бензина на базе реакторного октанометра 113
4.2.1 Метод оценки детонационной стойкости по РХПО 113
4.2.2 Реакторный октанометр на основе реакции холоднопламенного окисления бензинов «Ока-1» 122
4.3 ИИС для оценки октанового числа на базе диэлектрического октанометра АС-2004 132
4.4 ИИС для оценки октанового числа на базе спектрометрического октанометра 137
4.5 ИИС для оценки октанового числа на базе лазерного оптико-акустического октанометра 140
4.6 Метод определения октанового числа бензинов на основе регрессионного анализа спектров поглощения в лазерном оптико-акустическом октанометре 146
4.7 Постановка задачи и поиск набора спектральных каналов измерения для ЛОА-октанометра 153
4.8 Этапы работы лазерного оптико-акустического октанометра в информационной системе для оценки долей компонент в бензиновой смеси 173
4.9 Идентификация углеводородных топлив лазерным оптико-акустическим методом 179
4.10 Полиметрический метод идентификации товарных бензинов 185
Основные выводы и результаты главы 4 241
Глава 5. Информационно-измерительная и управляющая система идентификации октановых чисел для адаптивной системы смешения товарного бензина 243
5.1. Постановка задачи оптимизации и метод решения 243
5.2. Алгоритм идентификации (оценки октановых чисел компонент) параметров математической модели 246
5.3 Метод обеспечения сходимости алгоритма идентификации при ограничениях на вектор входных переменных 254
Основные выводы и результаты главы 5 267
Глава 6. Техническая реализация иис для адаптивной оптимизации процесса компаундирования (смешения) нефтепродцуктов 268
6.1. Техническое обеспечение и разработка комплекса технических средств ИИС для управления процессом смешения нефтепродуктов 268
6.2. Основные схемные решения ИИС для смешения бензинов 279
расхода компонентов 280
6.3. ИИС учета и управления распределением и хранением товарных бензинов 288
6.4. Программное обеспечение ИИС 290
6.4.1. Программы контроля, тестирования и оценки оптимального управляющего воздействия на расход компонентов для смешения бензинов в потоке 290
6.4.2. Программы оценки октановых чисел смешиваемых компонент и оптимальных управляющих уставок процесса смешения бензинов в потоке 298
6.4.3 Исследование динамических характеристик адаптивной системы управления и сравнительный анализ производительности станции смешения при использовании различных регуляторов 300
6.5 Диагностика неисправности технических средств ИИС и методы защиты от неисправностей 308
Основные выводы и результаты главы 6 315
Выводы и результаты диссертационной работы 316
Литература 321


