计算机与应用化学
計算機與應用化學
계산궤여응용화학
COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
2012年
6期
737-740
,共4页
谭超%许泽宏%吴同%朱登磊%任根宽
譚超%許澤宏%吳同%硃登磊%任根寬
담초%허택굉%오동%주등뢰%임근관
精馏塔%解耦控制%鲁棒性%MATLAB
精餾塔%解耦控製%魯棒性%MATLAB
정류탑%해우공제%로봉성%MATLAB
在化工生产中,许多单元操作的控制涉及至少2个被控变量,因此产生至少2个以上的控制回路.在该类具有多个控制回路的多变量控制系统中,同一被控对象上的多个控制回路,在实现其各自的控制目标时,将发生相互作用和相互影响.精馏塔是化工等行业中广泛使用的高耗能分离设备,为满足工艺要求和节能,需将塔顶和塔底产品流控制在设计值,即双成分控制.通常,利用回流量和加热量作操纵变量分别控制塔顶和塔底产品的组成.不过,回流量的变化也会影响塔底产品的组成,加热量的改变也会影响塔顶产品的组成.当采用温度作为反映产品组成的间接指标时,塔顶和塔底温度控制回路具有强烈的耦合作用,会导致系统不稳定.一个简单有效的方法就是解出耦合,因此,本文先介绍了一种基于对角矩阵的温度解耦控制方案,并在MATLAB/Simulink平台进行了控制仿真.结果显示:与两个独立PID回路控制相比,对角矩阵解耦控制不仅能达到更优的控制效果,还具有极强的对象特性鲁棒性.
在化工生產中,許多單元操作的控製涉及至少2箇被控變量,因此產生至少2箇以上的控製迴路.在該類具有多箇控製迴路的多變量控製繫統中,同一被控對象上的多箇控製迴路,在實現其各自的控製目標時,將髮生相互作用和相互影響.精餾塔是化工等行業中廣汎使用的高耗能分離設備,為滿足工藝要求和節能,需將塔頂和塔底產品流控製在設計值,即雙成分控製.通常,利用迴流量和加熱量作操縱變量分彆控製塔頂和塔底產品的組成.不過,迴流量的變化也會影響塔底產品的組成,加熱量的改變也會影響塔頂產品的組成.噹採用溫度作為反映產品組成的間接指標時,塔頂和塔底溫度控製迴路具有彊烈的耦閤作用,會導緻繫統不穩定.一箇簡單有效的方法就是解齣耦閤,因此,本文先介紹瞭一種基于對角矩陣的溫度解耦控製方案,併在MATLAB/Simulink平檯進行瞭控製倣真.結果顯示:與兩箇獨立PID迴路控製相比,對角矩陣解耦控製不僅能達到更優的控製效果,還具有極彊的對象特性魯棒性.
재화공생산중,허다단원조작적공제섭급지소2개피공변량,인차산생지소2개이상적공제회로.재해류구유다개공제회로적다변량공제계통중,동일피공대상상적다개공제회로,재실현기각자적공제목표시,장발생상호작용화상호영향.정류탑시화공등행업중엄범사용적고모능분리설비,위만족공예요구화절능,수장탑정화탑저산품류공제재설계치,즉쌍성분공제.통상,이용회류량화가열량작조종변량분별공제탑정화탑저산품적조성.불과,회류량적변화야회영향탑저산품적조성,가열량적개변야회영향탑정산품적조성.당채용온도작위반영산품조성적간접지표시,탑정화탑저온도공제회로구유강렬적우합작용,회도치계통불은정.일개간단유효적방법취시해출우합,인차,본문선개소료일충기우대각구진적온도해우공제방안,병재MATLAB/Simulink평태진행료공제방진.결과현시:여량개독립PID회로공제상비,대각구진해우공제불부능체도경우적공제효과,환구유겁강적대상특성로봉성.