Nghiên cứu phân tích hệ điều khiển quá trình đa biến

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP HOÀNG KIM THOA NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH HỆ ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH ĐA BIẾN Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa Mã số: 60520216 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Thái Nguyên - 2014 [...]... Nghiên cứu phân tích hệ điều khiển quá trình đa biến 2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài: a Ý nghĩa khoa học: - Đưa ra các thuật toán điều khiển phù hợp, để đạt được chất lượng điều khiển như mong muốn - Xây dựng đưa mô hình điều khiển từ lý thuyết đến thực tế hệ đa biến - Thiết kế hệ điều khiển tách kênh đua vào ứng dụng điều khiển trên b Ý nghĩa thực tiễn: - Làm rõ được trong thực tế hệ đa. .. điều khiển tốt nhất sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất 1.2 Khái niệm chung về hệ điều khiển quá trình đa biến Trong sản xuất công nghiệp các quá trình công nghệ thường bao gồm rất nhiều biến quá trình Khi thiết kế hệ điều khiển ta xác định được các biến cần điều khiển, biến điều khiển, biến nhiễu …Từ đó thiết lập các mạch vòng điều khiển và coi các mạch vòng đó độc lập với nhau, gọi đó là hệ có... LÝ THUYẾT CHUNG CỦA HỆ ĐA BIẾN 1.1 Điều khiển quá trình là gì? Điều khiển quá trình là ứng dụng kỹ thuật điều khiển tự động trong điều khiển, vận hành và giám sát các quá trình công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và đảm bảo các yêu cầu về bảo vệ con người, máy móc và môi trường 1.1.1 Các khái niệm trong điều khiển quá trình Quá trình được định nghĩa là một trình tự các diễn biến vật lý, hóa học,... nhau Cách phân loại thứ nhất là dựa trên số lượng biến vào và biến ra Một quá trình chỉ có một biến ra được gọi là quá trình đơn biến, còn nếu có nhiều biến ra thì được gọi là quá trình đa biến Một quá trình một vào-một ra được gọi tắt là SISO (Single-Input Single-Output), quá trình nhiều vào-nhiều ra được gọi là MIMO (Multi-Input Multi-Output) Có thể nói hầu hết quá trình công nghệ đều là đa biến Dựa... kinh tế quá trình công nghệ Trước khi tìm hiểu hoặc xây dựng một hệ thống điều khiển quá trình, người kỹ sư phải làm rõ các mục đích điều khiển và chức năng hệ thống cần thực hiện nhằm đạt được các mục đích đó Việc đặt bài toán và đi đến xây dựng một giải pháp điều khiển quá trình bao giờ cũng bắt đầu với việc tiến hành phân tích và cụ thể hóa các mục đích điều khiển Phân tích mục đích điều khiển là... đa biến mức - Cho phương pháp thực Kết quả nghiên cứu được ứng dụng cho điều khiển quá trình đa biến trong công nghiệp hóa chất, giấy nhằm nâng cao chất lượng để điều khiển Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ 3 Mục đích nghiên cứu Xác định được mô hình của quá trình đa biến điều khiển mức và nhiệt độ Từ đó đề xuất ra các giải pháp và thuật điều khiển để nâng cao chất lượng hệ điều. .. đơn biến (một vào một ra SISO) Tuy nhiên có một số mach vòng có cấu trúc qua lại với nhau Lúc đó điều khiển SISO không mang lại hiệu quả Chúng ta phải xét chúng là hệ đa biến (nhiều vào nhiều ra MIMO) Lý thuyết hệ đa biến đã được đề cập với lý thuyết điều khiển tự động Trong phần này ta nghiên cứu phân tích phục vụ thiết kế chỉnh định lại hệ đa biến trong thực tế Thí dụ 1: Hệ đa biến trong điều khiển. .. của một hệ điều khiển quá trình: Cấu trúc cơ bản của một hệ điều khiển quá trình được trình bầy như sau: Hình 2.1: Cấu trúc cơ bản của hệ điều khiển quá trình Tùy theo quy mô ứng dụng và mức độ Tự động hóa, các hệ thống điều khiển quá trình công nghiệp có thể đơn giản đến tương đối phức tạp, nhưng chúng đều phải dựa trên các thành phần cơ bản là: thiết bị đo, thiết bị chấp hành và thiết bị điều khiển. .. biến điều khiển liên quan hệ trọng đến sự vận hành ổn định, an toàn của hệ thống hoặc của chất lượng sản phẩm Nhiệt độ, mức, lưu lượng, áp suất và nồng độ là những biến cần điều khiển tiêu biểu nhất trong các hệ thống điều khiển quá trình Biến điều khiển (manipulated variable) là một biến vào của quá trình có thể can thiệp trực tiếp từ bên ngoài, qua đó tác động tới biến ra theo ý muốn Trong điều khiển. .. theo nguyên lý đơn biến hệ khó ổn định và chất lượng không đảm bảo Vậy phải xét nó trên góc độ hệ đa biến để thiết kế điều khiển Cấu trúc hệ điều khiển hai biến tổng quát trình bày trên hình 1.2 Y 1sp m1 GC1 y1 G11 G21 G21 Y2sp GC 2 y2 G22 m2 Hình 1.3: Cấu trúc chung hệ điều khiển hai biến Các định nghĩa cơ bản: GC1 và GC 2 là hàm truyền bộ điều khiển 1,2; G11 , G22 là hàm truyền quá trình kênh 1 và 2, . HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP HOÀNG KIM THOA NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH HỆ ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH ĐA BIẾN Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa Mã số: 60520216 LUẬN VĂN