- 1TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài : Điều khiển dự báo phi tập trung các quá trình nối tiếp và hồi tiếp Tác giả luận văn : Phạm Văn Hùng khóa: CH ĐKTĐ Người hướng dẫn: PGS. - TS Hoàng Minh Sơn Ngày nay trong lĩnh vực điều khiển quá trình, đặc biệt là ở các nhà máy hóa chất, chúng ta thường gặp các dây chuyền công nghệ phức tạp gồm các quá trình nối tiếp và hồi tiếp, sản phẩm của công đoạn này được đưa làm nguyên liệu vào cho một công đoạn tiếp theo hay được hồi lưu về các công đoạn trước đó. - Ví dụ như một chuỗi các bình phản ứng hóa học liên tiếp tạo ra các chất mới từ chất ban đầu, hay một dãy các thiết bị thực hiện quy trình tách các chất không mong muốn khỏi sản phẩm… Nhìn chung đó là một quá trình đa biến tương đối phức tạp, và hướng giải quyết thường dùng để thiết kế các bộ điều khiển cho quá trình này: một là coi cả quá trình hồi tiếp và hồi tiếp đó là một hệ đa biến nhiều vào nhiều ra rồi sử dụng các phương pháp thiết kế bộ điều khiển đa biến, trong đó giải pháp điều báo dựa trên mô hình (Model Predictive Control-MPC) khá thích hợp cho các quá trình đa biến có tương tác mạnh và có điều kiện ràng buộc về giá trị tín hiệu vào/ ra. - hai là thiết các bộ điều khiển phi tập trung cho từng đối tượng riêng rẽ. - Ở phương án thứ nhất, thiết kế bộ điều khiển đa biến MPC tập trung, bộ điều khiển đòi hỏi phải xử lý một khối lượng tính toán rất lớn khi số lượng biến vào/ ra tăng lên. - Với phương án thứ hai, khối lượng tính toán giảm đi khá nhiều nhưng chưa tận dụng được các đầu ra từ đối tượng khác trong cùng hệ thống các đối tượng nối tiếp hồi tiếp. - Liệu rằng có thể thiết kế bộ điều khiển dự báo phi tập trung cho đối tượng trên với khối lượng tính toán ít hơn nhưng vẫn đảm bảm chất lượng như bộ điều khiển dự báo tập trung ? đó chính là lý do tôi lựa chọn đề tài “Điều khiển dự báo phi tập trung các quá trình nối tiếp và hồi tiếp” làm đề tài cho luận văn cao học của mình. - 2Nhiệm 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 tiềm hiểu một số quá trình hồi tiếp nối tiếp trong công nghiệp, phát triển phương pháp luận MPC dựa trên mô hình trạng thái gián đoạn với thành phần nhiễu để thiết kế bộ điều khiển dự báo phi tập trung. - Bộ điều khiển dựa báo được đề xuất sẽ sử dụng giá trị dự báo đầu ra và dựa báo tín hiệu điều khiển của các đối tượng nối tiếp, hồi tiếp với nó để tính nhiễu dự báo, từ đó tính toán tối ưu hàm mục tiêu để đưa ra tín hiệu điều khiển đối tượng, cũng như đưa ra giá trị dự báo cần thiết cho các bộ điều khiển khác liên kết với nó. - Để mô phỏng và kiểm chứng kết quả, luận văn đã tiến hành mô hình hóa đối tượng bình phản ứng – tháp chưng cất hai cấu tử làm đối tượng mô phỏng. - 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. - Nghiên cứu về các quá trình nối tiếp và hồi tiếp trong công nghiệp cũng như phương pháp luận MPC 2. - 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. - Tiến hành phân tích, mô hình hóa đối tượng tiêu biểu: bình phản ứng – tháp chưng cất hai cấu tử 4. - Tiến hành mô phỏng và kiểm chứng kết quả bộ điều khiển dự báo phi tập trung đã đề xuất cho đối tượng bình phản ứng – tháp chưng cất, so sách với kết quả khi áp dụng bộ điều khiển dự báo tập trung điều khiển quá trình nối tiếp và hồi tiếp này Qua những kết quả thu được cho thấy,trong việc điều khiển các quá trình hồi tiếp và nối tiếp thì bộ điều khiển dự báo phi tập trung, như đã đề xuất, có khả năng cho chất lượng điều khiển tương đương như với bộ điều khiển dự báo tập trung nhưng với một khối lượng tính toán ít hơn
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt