Control)
Ta tiến hành xây dựng bộ điều khiển cho các vòng riêng rẽ Vòng điều khiển nhiệt độ T3:
Hàm truyền đạt ảnh hưởng của dòng nóng đến nhiệt độ T3:
Áp dụng tiêu chuẩn của phương pháp sử dụng mô hình nội, ta được bộ điều khiển PI cho
vòng điều khiển nhiệt độ với việc chọn
- Vòng điều khiển mức L:
Hàm truyền đạt ảnh hưởng của dòng nóng đến nhiệt độ L :
Với việc chọn
Áp dụng tiêu chuẩn của phương pháp sử dụng mô hình được bộ điều khiển PI cho vòng điều khiển mức:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
a) Khi hệ thống chưa sử dụng bộ De-coupler
Hình 4.9. Mô phỏng hệ thống khi chưa sử dụng bộ De-coupler theo phương pháp IMC
Kết quả mô phỏng:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
b) Khi hệ thống sử dụng bộ De-coupler
Hình 4.11. Mô phỏng hệ thống khi sử dụng bộ De-coupler theo phương pháp IMC
Kết quả mô phỏng:
Hình 4.12. Kết quả mô phỏng khi sử dụng bộ De-coupler theo phương pháp IMC
Nhận xét:
Khi hệ thống chưa sử dụng bộ De-coupler, ta áp dụng bộ điều khiển theo phương pháp mô hình nội (IMC) cho từng mạch vòng riêng lẻ, đáp ứng của hệ dao động khá mạnh, đặc biệt là tác động xen kênh của các biến quá trình rất lớn và rõ ràng. Chất lượng hệ thống rất xấu
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Khi sử dụng bộ De-coupler, ta áp dụng bộ điều khiển theo phương pháp mô hình nội (IMC) cho từng mạch vòng riêng lẻ, đáp ứng của hệ khá ổn định, đặc biệt là tác động xen kênh của các biến quá trình khá là nhỏ và có thể bỏ qua. Tuy nhiên trong đáp ứng của mức khi giảm độ mở van CV2 20% thì độ quá điều chỉnh của mức khá cao (125%). Thời gian quá độ của mức khá lớn (xấp xỉ 800s). Điều này là không thể chấp nhận được trong hệ thống điều khiển quá trình.
KẾT LUẬN:
Ở đây chúng ta sử dụng 3 phương pháp điều khiển: Điều khiển tối ưu, điều khiển theo phương pháp tổng hợp trực tiếp (DS), điều khiển theo phương pháp mô hình nội (IMC). Các kết quả mô phỏng cho thấy, khi hệ thống không sử dụng bộ De- coupler, đặc tính của hệ thống khá xấu, dao động khá mạnh, mức độ xen kênh giữa các biến quá trình khá cao. Khi hệ thống sử dụng bộ De-coupler, đặc tính của hệ thống trở về trạng thái ổn định, tác động xen kênh là khá nhỏ, ta có thể bỏ qua. Tuy nhiên với 2 phương pháp điều khiển theo phương pháp tối ưu và IMC, độ quá điều chỉnh và thời gian quá độ của mức khi giảm độ mở van CV2 20% khá lớn, điều này dẫn đến chất lượng điều khiển chưa được tốt.
Từ các kết quả mô phỏng có được ta có thể thấy:
Sau khi thêm bộ tách kênh vào trong quá trình, thì đáp ứng đầu ra đã được cải thiện rất nhiều. Chỉ trong trường hợp sử dụng phương pháp tiêu chuẩn tối ưu thì đáp ứng đầu ra mới có độ quá điều chỉnh, còn lại thì đều có dạng khâu quán tính bậc nhất, bám lượng đặt và không có độ quá điều chỉnh. Thời gian quá độ của quá trình sau khi thêm bộ tách kênh cũng đã giảm đi đáng kể. Những kết quả thu được đó cho thấy rằng bộ tách kênh là hiệu quả trong việc giảm ảnh hưởng của các tác động xen kênh.
Luận văn Thạc Sỹ Kỹ Thuật -73-
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Chƣơng 5. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
Sau khi có kết quả mô phỏng, ta tiến hành áp dụng các bộ điều khiển đã tính toán vào thực tế. Các kết quả mô phỏng cho thấy với việc áp dụng bộ điều khiển sử dụng phương pháp DS cho kết quả khá tốt. Nên trong phần thực nghiệm, ta sẽ áp dụng bộ điều khiển sử dụng phương pháp DS kết hợp với chỉnh định. Kết quả chạy với mô hình thực nghiệm được quan sát trên đồ thị Trend.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});