Office of Academic Resources
Chulalongkorn University
Chulalongkorn University

Home / Help

Titleการประยุกต์ใช้การควบคุมแบบโมเดลพรีดิกทีฟร่วมกับคาลมานฟิลเตอร์สำหรับเครื่องปฏิกรณ์เคมีถังกวนแบบต่อเนื่องที่มีปฏิกิริยาคายความร้อนอันอับหนึ่ง / ปริญญาพร รักสวิด = Application of model predictive control with Kalman filter for continuous stirred tank reactor with first order reaction
Author Parinyaporn Ruksawid
Imprint 2542
Connect tohttp://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/9650
Descript ก-ฮ, 339 แผ่น : แผนภูมิ

SUMMARY

งานวิจัยนี้ได้นำเสนอการประยุกต์ใช้การควบคุมแบบโมเดลพรีดิกทีฟสำหรับการควบคุมอุณหภูมิและความเข้มข้นของเครื่องปฏิกรณ์เคมีถังกวนแบบต่อเนื่องที่มีปฏิกิริยาคายความร้อนอันดับหนึ่งแบบผันกลับได้ ซึ่งแสดงพฤติกรรมที่มีความไม่เป็นเชิงเส้นสูงและเครื่องปฏิกรณ์เคมีถังกวนแบบต่อเนื่องที่มีปฏิกิริยาคายความร้อนอันดับหนึ่งแบบผันกลับไม่ได้ในกรณีศึกษา 3 กรณี คือ กรณีแรกระบบแสดงพฤติกรรมที่มีความว่องไวต่อการเปลี่ยนแปลงค่าของพารามิเตอร์อย่างมาก, กรณีที่ 2 ระบบแสดงพฤติกรรมที่มีหลายสภาวะคงตัวและมีสภาวะคงตัวที่ไม่มีเสถียรภาพ และกรณีสุดท้าย ระบบแสดงพฤติกรรมที่มีการแกว่งเนื่องจากความไม่เป็นเชิงเส้นภายใต้สภาวะปฏิบัติการต่างๆ กัน วัตถุประสงค์ของการทำงานวิจัยนี้คือการออกแบบเครื่องควบคุมแบบโมเดลพรีดิกทีฟที่ใช้ร่วมกับคาลมานฟิลเตอร์ ซึ่งให้สมรรถนะในการควบคุมที่ดีและสามารถรับประกันเสถียรภาพของระบบควบคุมสำหรับระบบเวลาต่อเนื่องที่ไม่เป็นเชิงเส้นภายใต้ขอบเขตจำกัดต่างๆ ของการดำเนินการ โดยในงานวิจัยได้พิจารณาถึงปัญหาการควบคุมในด้านต่างๆ เป็นต้นว่า สมรรถนะของระบบควบคุมในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงค่าตัวแปรรบกวนระบบ การติดตามค่าเซ็ทพอยท์ และการควบคุมในกรณีที่มีความผิดพลาดของพารามิเตอร์ของแบบจำลอง/กระบวนการที่ทำการควบคุม เป็นต้น ซึ่งจากผลการจำลองระบบควบคุมได้แสดงให้เห็นว่าเครื่องควบคุมแบบโมเดลพรีดิกทีฟที่ใช้ร่วมกับคาลมานฟิลเตอร์ให้สมรรถนะและความทนทานที่ดีกว่าเครื่องควบคุมแบบพีไอดีในการควบคุมอุณหภูมิและความเข้มข้นของเครื่องปฏิกรณ์เคมีถังกวนแบบต่อเนื่องทั้งในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงค่าตัวแปรรบกวนระบบและกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงค่าเซ็ทพอยท์ในการควบคุมและเครื่องควบคุมยังให้สมรรถนะในการควบคุมที่ดีในกรณีที่มีความผิดพลาดของแบบจำลอง/กระบวนการที่ทำการควบคุม
This research presents the application of Model Predictive Control (MPC) with Kalman filter for the control of the temperature and the concentration of a reversible exothermic, first order reation in a continuous stirred tank reactor (CSTR) which exhibits highly nonlinear behavior and an irreversible exothermic, first order reaction in a continuous stirred tank reactor which firstly exhibits extreme parametric sensitivity behavior, secondly exhibits ignition an dextinction behavior for an open-loop system, and finally exhibits nonlinear oscillation at certain operating conditions. It is the goal of this thesis to design Model Predictive Controller with Kalman filter which can give a good control performance and guarantee the stability of closed-loop nonlinear continuous time systems subject to constraints. Several different problems have been considered, such as control performance, disturbance rejection, setpoint tracking and parametric model/plant mismatch, etc. Simulation results have shown that the Model Predictive Controller with Kalman filter provides better control performances than the conventional PID controller does for the control of the temperature and the concentration of a continuous stirred tank reactor in the cases of disturbance rejection and setpoint tracking. In addition, the Model Predictive Controller is more robust than the PID in presence of model/plant mismatch.


การควบคุมทำนายแบบจำลอง เครื่องปฏิกรณ์เคมี คาลมานฟิลเตอร์ริง

LOCATIONCALL#STATUS
Engineering Library : Thesisวิทยานิพนธ์LIB USE ONLY



Location



Office of Academic Resources, Chulalongkorn University, Phayathai Rd. Pathumwan Bangkok 10330 Thailand

Contact Us

Tel. 0-2218-2929,
0-2218-2927 (Library Service)
0-2218-2903 (Administrative Division)
Fax. 0-2215-3617, 0-2218-2907

Social Network

  line

facebook   instragram