- Điều khiển dự báo dựa trên mô hình . - Giới hạn về giá trị tín hiệu điều khiển . - Điều khiển dự báo quá trình phản ứng – tháp chưng luyện hai cấu tử. - Điều khiển dự báo tập trung quá trình phản ứng – tháp chưng luyện hai cấu tử . - Thay đổi tầm điều khiển uN . - Điều khiển dự báo phi tập trung quá trình phản ứng – tháp chưng luyện hai cấu tử . - Thay đổi trọng số λ Kết luận Tài liệu tham khảo Phụ lục Lời cam đoan Tôi xin cam đoan luận văn “ Điều khiển dự báo phi tập trung các quá trình nối tiếp và hồi tiếp” là công trình nghiên cứu riêng của tôi. - Hình 4.2 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện theo trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với 2. - Hình 4.3 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện theo trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với5. - Hình 4.6 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện theo trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với1, 2, 3, 5. - 10uyNNλ Hình 2.7 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng cất có hồi tiếp trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với1, 2, 3, 5. - 10uyNNλ Hình 4.8 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện theo trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với 5. - 10uyNNλ Hình 2.9 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng cất có hồi tiếp trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với5. - Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của bình phản ứng với1. - Hình 4.11 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của tháp chưng luyện 2 cấu tử ứng với1. - Hình 4.12 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của bình phản ứng với2. - Hình 4.13 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của tháp chưng luyện 2 cấu tử ứng với1. - Hình 4.14 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của bình phản ứng với5. - Hình 4.15 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của tháp chưng luyện 2 cấu tử ứng với 5. - 5,10,20uyNNλ Hình 4.19 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của bình phản ứng với10. - 1,2,3,5yuNNλ Hình 4.20 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của tháp chưng luyện hai cấu tử ứng với10. - 1,2,3,5yuNNλ Hình 4.21 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện có hồi tiếp trên cơ sở điều khiển dự báo phi tập trung với1, 2, 3, 5. - 10uyNNλ Hình 4.22 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của bình phản ứng với 10. - Hình 4.23 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của tháp chưng luyện 2 cấu tử với 10. - Hình 2.25 So sánh đáp ứng đầu ra bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - 10uyNNλ Hình 2.26 So sánh tín hiệu điều khiển bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - 10uyNNλ Hình 2.27 So sánh đáp ứng đầu ra bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - và ràng buộc đầu ra 1x∆ trong đoạn Hình 2.28 So sánh tín hiệu điều khiển bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - và ràng buộc đầu ra 1x∆ trong đoạn Hình 2.29 So sánh đáp ứng đầu ra bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp và hồi tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - 10uyNNλ Hình 2.30 So sánh tín hiệu điều khiển bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp và hồi tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - 10uyNNλ Hình 2.31 So sánh đáp ứng đầu ra bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp và hồi tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - hai là thiết các bộ điều khiển phi tập trung cho từng đối tượng riêng rẽ. - Nhiệm vụ của luận văn là phát triển phương pháp luận MPC để thiết kế bộ điều khiển dự báo phi tập trung cho dây chuyền công nghệ gồm các quá trình nối tiếp và hồi tiếp. - Trên cơ sở đó, luận văn đã tìm hiểu một số quá trình hồi tiếp nối tiếp trong công nghiệp, phát triển phương pháp luận MPC dựa trên mô hình trạng 8thái gián đoạn với thành phần nhiễu để thiết kế bộ điều khiển dự báo phi tập trung. - Sau đó tiến hành thiết kế 2 bộ điều khiển dự báo phi tập trung cho hai đối tượng bình phản ứng và tháp chưng luyện, cũng như bộ điều khiển dự báo tập trung để so sánh. - Để đơn giản trong đồ án này mô hình quá trình hồi tiếp và nối tiếp được sử dụng để thiết kế bộ điều khiển dự báo phi tập trung gồm một bình phản ứng và tháp chưng luyện như sau: Hình 1.6 Mô hình Reactor- Column nối tiếp Hình 1.7 Mô hình Reactor- Column nối tiếp và hồi tiếp 13Nguyên liệu đưa vào Reactor với lưu lượng 0F (kmol/min) và thành phần 0Z.Tại Reactor xảy ra phản ứng A->B với tốc độ riêng k (min-1), sản phẩm ra chứa cả thành phần A (cấu tử nhẹ) và B (cấu tử nặng) được đưa đến tháp chưng luyện 2 cấu tử với lưu lượng F và thành phần Z. - Điều khiển dự báo dựa trên mô hình 1.2.1. - Để có thể có những sự lựa chọn này, ta sử dụng một mô hình để mô tả gần đúng hành vi của đối tượng, và sử dụng mô hình này để dự báo đầu ra cũng như đầu vào tương lai của đối tượng, qua đó sẽ quyết định tín hiệu điều khiển. - Hình 1.8 Mô tả điều khiển dự báo trên mô hình 14- Dãy giá trị tín hiệu điều khiển u, trong khoảng thời gian dự báo là [t, t+uN], được tính toán dựa trên tối ưu một hàm mục tiêu chuẩn để giữ cho giá trị đầu ra của quá trình y (biến được điều khiển), trong khoảng thời gian [t, t +yN ] bám càng gần giá trị đặt càng tốt (set point. - Tầm dự báo(Receding horizon) Tầm dự báo cho biến đầu vào uN và tầm dự báo cho biến đầu ra yN: 11...ukkkNuuuu ykkkNyyyy Tại mỗi thời điểm trích mẫu, mảng giá trị tín hiệu điều khiển bao gồm các giá trị của uN lần trích mẫu tiếp theo. - Hay nói cách khác tại mỗi lần trích mẫu, dựa vào mô hình của đối tượng và bằng cách tối ưu một hàm mục tiêu, ta dự báo uN giá trị tín hiệu điều khiển cho uN lần trích mẫu tiếp theo. - Sau khi đã có mảng giá trị điều khiển dự báo, dựa vào mô hình đối tượng, ta sẽ tính toán được yN giá trị tín hiệu đầu ra cho yN lần trích mẫu tiếp theo. - Trong điều khiển dự báo, mô hình chỉ được sử dụng để tính toán đầu ra dự báo của hệ thống, vì vậy mô hình càng đơn giản càng tốt nếu nó đưa ra sự dự báo đủ chính xác. - Mô hình mô tả mối quan hệ giữa các đầu ra và đầu vào đo được, trong đó các tín hiệu đầu vào có thể là các biến điều khiển hoặc các nhiễu đo. - trong đó kh là các giá trị trích mẫu tín hiệu ra khi kích thích quá trình đang ở trạng thái 0 bằng một hàm bậc thang đơn vị và u∆ là số gia điều khiển. - Hàm mục tiêu Trong thuật toán điều khiển dự báo cơ sở, GPC (Generalized Predictive Control), sử dụng sự tối ưu một hàm mục tiêu J để tính toán mảng giá trị tín hiệu điều khiển dự báo. - Ở đây, một ví dụ cho hàm mục tiêu J, chỉ đơn thuần là sự tối ưu theo sai lệch tín hiệu điều khiển u∆, để đưa giá trị đầu ra càng gần giá trị đặt càng tốt. - Điều kiện ràng buộc Đây là một tiêu chí rất quan trọng không những trong điều khiển dự báo mà còn trong bất cứ các thuật toán điều khiển khác. - Vì vậy, mà trong quá trình tính toán ta phải cân nhắc vấn đề này để có thể có được tín hiệu điều khiển tốt nhất mà vẫn đảm bảo được an toàn cho cả hệ thống. - Phân tích các mục đích điều khiển, ta có thể nhận biết các biến cần điều khiển như sau. - Chất lượng vòng điều khiển được giả thiết là lý tưởng, như vậy P được coi là cố định 10. - Thêm vào đó, số biến cần điều khiển = số biến điều khiển. - hệ thống có thể điều khiển được hoàn toàn. - có F∆ là biến điều khiển và FZ∆ là đầu ra của bình phản ứng. - Trường hợp không có hồi tiếp Đây là mô hình dùng để thiết kế bộ điều khiển MPC tập chung Từ (2.3) và (2.22) ta đã có mô hình hóa đối tượng bình phản ứng FRZFxudZyxVF. - Trường hợp không có điều kiện ràng buộc Như đã phân tính ở các chương trước, trong quá trình hồi tiếp và nối tiếp thì các biến điều khiển và đầu ra của đối tượng này có thể đóng vai trò là biến nhiễu của đối tượng khác (Nhiễu của tháp chưng luyện (2)FFdZ. - có 3x∆ là đầu ra của tháp chưng luyện), do vậy bộ điều khiển dự báo ngoài nhiệm vụ tính toán giá trị điểu khiển tối ưu ()utcòn phải cung cấp các giá trị dự báo điều khiển, dự báo đầu ra khi cần thiết. - Hàm mục tiêu của điều khiển dự báo ˆ. - dãy số gia điều khiển tối ưu cho trường hợp không có ràng buộc: ˆ[()]ry yuKrPzt Fd. - Luật điều khiển cho thời điểm t được viết thành: ˆ[()]=P ()ry yrz du P r Pzt Fd r Kzt K d. - Giới hạn về giá trị tín hiệu điều khiển Với giả thiết min maxmaxmin. - điều kiện ràng buộc về tín hiệu điều khiển được đưa về điều kiện ràng buộc của u∆ như sau: 12(1)uu uCuCut C. - điều kiện ràng buộc về tốc độ tăng tín hiệu điều khiển là: 1uuCuC. - điều kiện ràng buộc về tín hiệu điều khiển, tốc độ tăng tín hiệu điều khiển và đầu ra của hệ thống có thể viết dưới dạng ma trận tổng quát sau 1121(1)()uuuuuyy yy yy yCCCu Cut CCH CPzt CFd C. - 57 Hình 3.2 Cấu trúc bộ điều khiển phi tập trung MPC có ràng buộc 58Chương 4. - Điều khiển dự báo quá trình phản ứng – tháp chưng luyện hai cấu tử Để có cơ sở đánh giá và kiểm chứng chất lượng của bộ điều khiển dự báo phi tập trung, ở chương này ta sẽ tiến hành thiết kế và mô phỏng bộ điều khiển dự báo tập trung cho quá trình phản ứng- tháp chưng luyện hai cấu tử, sau đó mô phỏng điều khiển phi tập trung cùng đối tượng trên để so sánh. - Bộ điều khiển dự báo phi tập trung có nhiệm vụ tính toán giá trị điều khiển ()ut dựa trên mô hình dự báo có nhiễu, nhờ giải bài toán tối ưu hàm mục tiêu tìm u∆. - tức 2 đầu vào nhiễu (liên kết) của đối tượng là tín hiệu điều khiển thứ i của đối tượng m và đầu ra j của đối tượng n %sizeInput chứa kích thước các biến nhiễu đầu vào từ MPC khác 59%passInput={xt;ut;dt} function [Cdu,Cu,Cy]=Contraint_Matrices(constraint,preParams) %Hàm tính các ma trận ràng buộc function [DiscreteModel,preMatrix]=DMPC_Matrices(modelParams,preParams) %Hàm tính các ma trận mô hình đối tượng rời rạc %DiscreteModel={Az,Bz;Ez,Cz} và các ma trận dự báo sử dụng để dự báo %preMatrix={Pz,Pz,Hz,Fz,Hy,Fy,Kr,Kz,Kd,H,Pr} Các hàm mô phỏng: function DMPCSimulation_noRecycle() %Hàm mô phỏng điều khiển dự báo phi tập trung đối tượng bình phản ứng- tháp chưng luyện nối tiếp function DMPCSimulation_Recycle() %Hàm mô phỏng điều khiển dự báo phi tập trung đối tượng bình phản ứng- tháp chưng luyện nối tiếp- hồi tiếp function CMPCSimulation_noRecycle() %Hàm mô phỏng điều khiển dự báo tập trung đối tượng bình phản ứng- tháp chưng luyện nối tiếp function CMPCSimulation_Recycle() %Hàm mô phỏng điều khiển dự báo tập trung đối tượng bình phản ứng- tháp chưng luyện nối tiếp- hồi tiếp function ComSimulation_Recycle. - %Hàm mô phỏng và so sánh giữa điều khiển dự báo phi tập trung và tập trung đối tượng bình phản ứng- tháp chưng luyện nối tiếp- hồi tiếp function [uu1,duu1,xx1,yy1,uu2,duu2,xx2,yy2]=s(Nu,Ny,Lamda) %Hàm tính toán các giá trị khi mô phỏng 2 bộ điều khiển dự báo phi tập với tham số Nu,Ny,Lamda function [u3,du3,x3,y3]=s3(Nu,Ny,Lamda) %Hàm tính toán các giá trị khi mô phỏng bộ điều khiển dự báo tập với tham số Nu,Ny,Lamda Ngoài ra trong hàm DMPC_Contrller còn có các hàm tính giá trị dự báo nhiễu function [dt]=calDis(pasInput,preInput,sizeInput,Co_Matrix) 604.1. - Điều khiển dự báo tập trung quá trình phản ứng – tháp chưng luyện hai cấu tử Mô hình quá trình được sử dụng ở đây là mô hình quá trình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp (hình 1.6) và mô hình quá trình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp và hồi tiếp (hình 1.7). - Như vậy mô hình thu được đem thiết kế bộ điều khiển dự báo tập trung là mô hình bậc 5. - Dưới đây là kết quả mô phỏng điều khiển dự báo tập trung quá trình phản ứng – tháp chưng 62luyện hai cấu tử với việc thay đổi lần lượt các thông số ,,uyNNλ, vẽ đặc tính đầu ra, giá trị điều khiển của các đối tượng với giá trị đặt là biến chênh lệch so với điểm làm việc FRZVxx. - Trường hợp không có hồi tiếp Do mô hình bình phản ứng – tháp chưng luyện 2 cấu tử không có hồi tiếp và nối tiếp từ đối tượng khác nên ta có thể mô phỏng bộ điều khiển dự báo tập trung cho đối tượng này sử dụng hàm CMPCSimulation_noRecycle() và DMPC_Controller với các đối số vào: preInput={};sizeInput=[];Co_Matrix. - output y[1](delta ZF) Nu=1,Ny=3,lamda=0.01Nu=1,Ny=5,lamda=0.01Nu=1,Ny=10,lamda=0.01Nu=1,Ny=20,lamda output y[2](delta Vr output y[3](delta X output y[4](delta X3) Hình 4.1 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện theo trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với1. - output y[1](delta ZF) Nu=2,Ny=3,lamda=0.01Nu=2,Ny=5,lamda=0.01Nu=2,Ny=10,lamda=0.01Nu=2,Ny=20,lamda output y[2](delta Vr output y[3](delta X output y[4](delta X3) Hình 4.2 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện theo trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với 2. - output y[1](delta ZF) Nu=5,Ny=3,lamda=0.01Nu=5,Ny=5,lamda=0.01Nu=5,Ny=10,lamda=0.01Nu=5,Ny=20,lamda output y[2](delta Vr output y[3](delta X output y[4](delta X3) Hình 4.3 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện theo trên cơ sở điều khiển dự báo tập trung với5. - output y[11](delta ZF) Nu=1,Ny=3,lamda=0.01Nu=1,Ny=5,lamda=0.01Nu=1,Ny=10,lamda=0.01Nu=1,Ny=20,lamda output y[21](delta Vr output y[12](delta X output y[21](delta X3) Hình 4.16 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện có hồi tiếp trên cơ sở điều khiển dự báo phi tập trung với1. - output y[11](delta ZF) Nu=2,Ny=3,lamda=0.01Nu=2,Ny=5,lamda=0.01Nu=2,Ny=10,lamda=0.01Nu=2,Ny=20,lamda output y[21](delta Vr output y[12](delta X output y[21](delta X3) Hình 4.17 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện có hồi tiếp trên cơ sở điều khiển dự báo phi tập trung với2. - output y[11](delta ZF) Nu=5,Ny=3,lamda=0.01Nu=5,Ny=5,lamda=0.01Nu=5,Ny=10,lamda=0.01Nu=5,Ny=20,lamda output y[21](delta Vr output y[12](delta X output y[21](delta X3) Hình 4.18 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện có hồi tiếp trên cơ sở điều khiển dự báo phi tập trung với5. - Do vậy ta ở đây ta sẽ chọn cố định yN=10 , λ=0.01 rồi lần lượt cho tầm dự báo điều khiển thay đổi uN=1,2,3,5 để khảo sát a. - output y[11](delta ZF) Nu=1,Ny=10,lamda=0.01Nu=2,Ny=10,lamda=0.01Nu=3,Ny=10,lamda=0.01Nu=5,Ny=10,lamda output y[21](delta Vr input u[11](delta F input u[21](delta F) Hình 4.19 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của bình phản ứng với10. - Nhận xét: với yN=10 khi tăng tầm dự báo điều khiển chất lượng điều khiển được cải thiện đáng kể: thời gian quá độ ngắn, không còn sai lệch tĩnh x 10-3output y[12](delta X1) Nu=1,Ny=10,lamda=0.01Nu=2,Ny=10,lamda=0.01Nu=3,Ny=10,lamda=0.01Nu=5,Ny=10,lamda output y[21](delta X input u[11](delta L input u[21](delta V) Hình 4.20 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của tháp chưng luyện hai cấu tử ứng với10. - Trường hợp có hồi tiếp output y[11](delta ZF) Nu=1,Ny=10,lamda=0.01Nu=2,Ny=10,lamda=0.01Nu=3,Ny=10,lamda=0.01Nu=5,Ny=10,lamda output y[21](delta Vr output y[12](delta X output y[21](delta X3) Hình 4.21 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện có hồi tiếp trên cơ sở điều khiển dự báo phi tập trung với1, 2,3,5. - Thay đổi trọng số λ Cố định tầm dự báo điều khiển uN=5, tầm dự báo đầu ra yN=10 rồi lần lượt cho λ a. - output y[11](delta ZF) Nu=5,Ny=10,lamda=0.01Nu=5,Ny=10,lamda=0.1Nu=5,Ny=10,lamda=1Nu=5,Ny=10,lamda output y[21](delta Vr input u[11](delta F input u[21](delta F) Hình 4.22 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của bình phản ứng với10. - output y[12](delta X1) Nu=5,Ny=10,lamda=0.01Nu=5,Ny=10,lamda=0.1Nu=5,Ny=10,lamda=1Nu=5,Ny=10,lamda output y[21](delta X input u[11](delta L input u[21](delta V) Hình 4.23 Đáp ứng đầu ra, tín hiệu điều khiển và tốc độ thay đổi tín hiệu điều khiển của tháp chưng luyện 2 cấu tử với 10. - output y[11](delta ZF) Nu=5,Ny=10,lamda=0.01Nu=5,Ny=10,lamda=0.1Nu=5,Ny=10,lamda=1Nu=5,Ny=10,lamda output y[21](delta Vr x 10-3output y[12](delta X output y[21](delta X3) Hình 4.24 Đáp ứng đầu ra của bình phản ứng-tháp chưng luyện có hồi tiếp trên cơ sở điều khiển dự báo phi tập trung với5. - Để rõ hơn ta tiến hành mô phỏng và vẽ các đáp ứng đầu ra của bộ điều khiển MPC phi tập trung và MPC tập trung trên cùng một đồ thị để so sánh. - Trường hợp bình phản ứng nối tiếp với tháp chưng luyện 2 cấu tử Nu=5,Ny=10,lamda=0.01output y[1](delta ZF) MPC phi tap trungMPC tap trung output y[2](delta Vr x 10-3output y[3](delta X output y[4](delta X3) Hình 2.25 So sánh đáp ứng đầu ra bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - Nu=5,Ny=10,lamda=0.01input u[1](delta F0) MPC phi tap trungMPC tap trung input u[2](delta F input u[3](delta L input u4](delta V) Hình 2.26 So sánh tín hiệu điều khiển bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - output y[1](delta ZF) MPC phi tap trungMPC tap trung output y[2](delta Vr x 10-3output y[3](delta X output y[4](delta X3) Hình 2.27 So sánh đáp ứng đầu ra bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - và ràng buộc đầu ra 1x∆ trong đoạn [0 0.012] Nhận xét: Trong trường hợp ràng buộc về đầu ra trong đoạn [0 0.012] đặc tính đầu ra 1x∆ khi sử dụng bộ điều khiển tập trung không còn đáp ứng ngược và độ quá điều chỉnh nhỏ hơn Nu=5,Ny=10,lamda=0.01input y[1](delta F0) MPC phi tap trungMPC tap trung input u[2](delta F input u[3](delta L input u[4](delta V) Hình 2.28 So sánh tín hiệu điều khiển bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - và ràng buộc đầu ra 1x∆ trong đoạn [0 0.012] Nhận xét: tín hiệu điều khiển bình phản ứng trong trường hợp sử dụng bộ điều khiển dự báo MPC tập trung và phi tập trung là giống nhau 98 b. - Trường hợp bình phản ứng -tháp chưng luyện 2 cấu tử nối tiếp và hồi tiếp Nu=5,Ny=10,lamda=0.01output y[1](delta ZF) MPC phi tap trungMPC tap trung output y[2](delta Vr x 10-3output y[3](delta X output y[4](delta X3) Hình 2.29 So sánh đáp ứng đầu ra bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp và hồi tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - Nhận xét: Đáp ứng đầu ra khi sử dụng 2 bộ điều khiển dự báo tập trung và khi dùng bộ điều khiển dự báo tập trung có chất lượng giống nhau, duy chỉ có đầu ra 1x∆ trong trường hợp dùng bộ điều khiển tập trung xuất hiện đáp ứng ngược và có độ quá điều chỉnh tương đối lớn 35%. - Nu=5,Ny=10,lamda=0.01input y[1](delta F0) MPC phi tap trungMPC tap trung input u[2](delta F input u[3](delta L input u[4](delta V) Hình 2.30 So sánh tín hiệu điều khiển bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp và hồi tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - Nhận xét: Tín hiệu điều khiển trong hai trường hợp điều khiển đối tượng bình phản ứng- tháp chưng luyện nối tiếp và hồi tiếp khi sử dụng bộ điều khiển dự báo tập trung và phi tập trung là khá giống nhau output y[1](delta ZF) MPC phi tap trungMPC tap trung output y[2](delta Vr x 10-3output y[3](delta X output y[4](delta X3) Hình 2.31 So sánh đáp ứng đầu ra bình phản ứng – tháp chưng luyện nối tiếp và hồi tiếp khi sử dụng 2 bộ điều khiển MPC phi tập trung và khi sử dụng MPC tập trung với 5. - 101Kết luận Sau một quá trình nghiên cứu và thực hiện tôi đã hoàn thành luận văn “ Điều khiển dự báo phi tập trung các quá trình nối tiếp và hồi tiếp” với những nội dung chính sau: 1. - Phát triển phương pháp luận MPC để thiết kế bộ điều khiển dự báo phi tập trung cho các quá trình hồi tiếp và nối tiếp, từ đó đề xuất cấu trúc bộ điều khiển dự báo phi tập trung cho trường hợp không ràng buộc và có ràng buộc 3. - [3] Phước, N.D.: Lý thuyết điều khiển tuyến tính, NXB Khoa học & kỹ thuật, 2005
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt