Prediktivna regulacija temperiranja - PowerPoint PPT Presentation
1 / 16
Title:
Prediktivna regulacija temperiranja
Description:
... ki temeljijo na standardu S88, - kar omogo a maksimalno univerzalnost, mo nost ve kratne uporabe, - enostavno prilagodljivost mehanski izvedbi, ... – PowerPoint PPT presentation
Number of Views:113
Avg rating:3.0/5.0
Title: Prediktivna regulacija temperiranja
1
Prediktivna regulacija temperiranja šaržnega
reaktorjaGregor Klancar, Igor
ŠkrjancFakulteta za elektrotehniko,Tržaška 25,
1000 LjubljanaBorut Fortuna, Borut JerebLiko
Pris d.o.o., Verd 100A, 1360 Vrhnika
2
Vsebina
- Prediktivni funkcijski regulator PFC
- Matematicno modeliranje procesa
- Postopek nacrtovanja vodenja
- Implementacija PFC v Siemens S7-400 in simulacija
- Implementacija na realnem procesu, rezultati,
primerjave - Zakljucek
3
Prediktivni funkcijski regulator PFC
- Znacilnosti
- enostavnost (nacrtovanja in razumevanja
algoritma) - uporabnost za širok spekter procesov (izraziti
mrtvi cas, fazna neminimalnost, mejno stabilni
procesi)
- implicitno rešen problem integralskega pobega
- kompromis med regulacijskim in sledilnim
delovanjem - sledenje poljubni referencni trajektoriji
- referencne implementacije kemijski reaktorji,
izmenjevalniki toplote, peci, klima naprave
(kemijska, farmacevtska, prehrambena industrija,
metalurgija, avtomobilska industrija)
4
- PFC algoritem
- interni model
- referencni model
- horizont ujemanja H
- regulirni zakon PFC algoritma
5
Matematicno modeliranje
Ravnotežne enacbe
, dinamika ventilov
6
Nacrtovanje vodenja
- Kaskadna izvedba
- PFC 1, regulacija temperature plašca
- PFC 2, regulacija temperature reaktorja
- Omejitve, zahteve
- omejitev temperature
- plašca
- min. prevzpona
- min. preklapljanje
- omejitve aktuatorjev
- uporabniška prijaznost
7
Nastavitev regulatorja
- Odprtozancni odziv na stopnico
- ocena parametrov obeh podprocesov
- dolocitev ref. modela (TREF1, TREF2)
8
Nacrtovanje v Matlab Simulink okolju
9
Implementacija PFC v PLK
Siemens S7-400, programski jezik SCL
10
Izvedba regulacije na realnem procesu
- Regulacija z uporabo
- nadgrajenega PID regulatorja
- prediktivnega regulatorja (PFC)
- Zahteve pri izvedbi regulacije
- odziv v okviru dovoljenih toleranc pri
stopnicasti spremembi reference - stabilnost v ustaljenem stanju
- omejitev temperature plašca
- kvalitetna regulacija pri razlicni polnosti
reaktorja - prilagodljivost algoritma razlicnim volumnom
reaktorjev in razlicnim mehanskim izvedbam
11
- Izhodišca pri razvoju algoritma
- možnost prenosa med razlicnimi krmilniki (SCL)
- oblikovanje univerzalnega funkcijskega bloka
temperiranja - enostavna uporaba v algoritmih vodenja procesa
- skladnost z S88 standardom
- enostavna prilagodljivost mehanskemu sistemu
12
Regulacija z uporabo dopolnjenega PID
- algoritem sestavljen iz vec korakov
gretja/hlajenja - sprotno izracunavanje tocke preklopa na osnovi
energijske bilance - razlicni parametri PID regulatorja za razlicno
polnost reaktorja - možnost prilagoditve razlicnim
- nacinom mehanske izvedbe
- temperiranja
- velika poraba casa pri nastavljanju parametrov
in kvalifikaciji - veliko število parametrov
13
Odziv sistema z uporabo dopolnjenega PID
C
N.V.
plašc
reaktor
reg.ventil
grelni medij
14
Regulacija z uporabo prediktivnega regulatorja
- enostavna nastavitev parametrov iz dinamike
odprtozancnega odziva - malo parametrov
- neodvisnost algoritma glede velikosti reaktorja
- manjša obraba mehanskih elementov (racionalno
gibanje mešalnega ventila)
- algoritem prilagojen ožjemu spektru mehanske
izvedbe nacina temperiranja
15
Odziv sistema z uporabo PFC
C
N.V.
plašc
reaktor
grelni medij
hladilni medij
reg.ventil
16
Zakljucek
- Ucinkovita nadgradnja predhodnega algoritma
- Preprosta in hitra implementacija
- Krajši cas zagona
- Robustnost na razlicne pojave
- Uspešna implementacija na razlicnih reaktorjih
(od 50 do 6000 litrov) - Nacrti za prihodnje so v smislu avtomatske
nastavitve parametrov, - adaptivnega vodenja in s tem vecje
univerzalnosti algoritma
Recommended
CrystalGraphics Presentations
