عنوان پایان‌نامه
طراحی کنترل کننده هوشمند خودکار سیستم سنجشHP
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-کنترل
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1410;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 37707
- تاریخ دفاع
- ۲۰ اسفند ۱۳۸۶
- دانشجو
- زینب طهرانی زمانی
- چکیده
- فرایند pH به دلیل ماهیت غیرخطی، از مسایل مشکل و در عین حال مورد توجه در شناسایی و کنترل فرایندها می¬باشد. در این پروژه سعی شده¬است عملیات تنظیم خودکار بر مبنای تست رله فیدبک، که کاربرد وسیعی در فرایندهای صنعتی دارد، برای استفاده در فرایند غیرخطی pH گسترش یابد. پس از بررسی فعالیت¬های انجام گرفته در زمینه سیستم¬های رله فیدبک و تعیین موانع استفاده از این روش در دسته¬ای از فرایندهای صنعتی، راهکارهایی جهت رفع این مشکلات ارائه شده¬است. در پایان، الگوریتم کاملی برای سیستم تنظیم خودکار بر مبنای تست رله فیدبک طراحی شده¬است. در این سیستم از ساختارهای جدید رله فیدبک که در این پایان¬نامه ارائه شده¬اند، استفاده می¬شود. ساختار رله فیدبک تاخیری برای بهبود دقت تخمین و شناسایی پارامترهای بحرانی یا تابع تبدیل فرایندهای با تاخیر کوچک، پیشنهاد شده¬است. ساختار رله فیدبک مانیتورینگ و معیارهای ارزیابی عملکرد، برای خودکار کردن عملیات شناسایی و تنظیم کنترل کننده در نقاط¬کار مختلف فرایند، استفاده شده¬اند. به این ترتیب و با توجه به ویژگی بارز تست رله فیدبک که تحت کنترل بودن دامنه نوسانات آن می¬باشد، بر غیرخطی بودن فرایند غلبه شده¬است و یک روش تنظیم خودکار خطی، برای فرایندی غیرخطی تعمیم یافته¬است. سیستم تنظیم خودکارِ طراحی شده، روی مدل و فرایند آزمایشگاهی pH تست و پیاده¬سازی شده¬است. ساختار کلی فرایند pH، اجزای سخت¬افزاری و برنامه¬نویسی، ارتباط بخش¬های مختلف و مدلسازی فرایند نیز مورد بررسی قرار گرفته¬اند.
- Abstract
- Abstract Identification and control of pH processes are difficult problems because of the nonlinear characteristics of the pH. In this thesis an automatic tuning procedure based on relay feedback method is extended, which is applicable for nonlinear pH process. The relay feedback method can be used in a wide range of applications in industrial processes. After reviewing the previous works about the relay feedback systems and defining the main limitations in using the method in a branch of industrial processes, new approaches are proposed to overcome the problems. Finally a complete auto-tuning algorithm based on relay feedback is designed which uses the introduced novel structures of relay feedback. The Delayed-Relay feedback structure is proposed to improve the estimation accuracy of the ultimate gain and ultimate frequency or the parameters of the transfer function of the processes with small time delay. The Monitoring-Relay feedback structure and the performance evaluation criteria are developed to make the identification and tuning procedure automatically, in different operating points. Therefore with these structures and due to the main advantage of the relay feedback, the controlled oscillations, the method can handle the nonlinearity factor and as a result a linear autotuning method is extended for a class of nonlinear processes. The designed automatic tuning system is tested on the laboratory-scaled pH process and its model. The total structure of the pH process, hardware and software units, interface connections and modeling of the process are described.
