کنترل برج تقطیر با استفاده از کنترل کننده پیش بین مدل در حضور اغتشاش

در این مقاله کنترل یک مدل پرکاربرد از فرآیند برج تقطیر در حضور اغتشاش مورد بررسی قرار گرفته است. روش کنترلی به کار رفته برای این فرآیند، کنترل کننده پیش بین مدلMPC یا Model Predictive Controller می باشد.در این روش با توجه به مدل سیستم، سیگنال کنترلی بهینه با می نیمم کردن یک تابع هدف مشخص به دست می آید. هدف اصلی کنترل پیش بین مدل برج تقطیر در این مقاله، اثبات توانایی این روش کنترلی در حداقل کردن اختلاف بینمقادیر واقعی خروجی های مدنظر و مقادیر تنظیم مرجع در حضور اغتشاش است، ضمن آنکه محدودیت هایی نیز بر روی ورودی ها و خروجی های برج تقطیر می تواند وجود داشته باشد. کنترل کننده پیش بین معمولاً در مقایسه با کنترل کننده های مرسوم دیگر، میزان خلوص محصول بیشتری را برای برج تقطیر دارای تأخیر زمانی طولانی و در معرضاغتشاش فراهم می آورد. در واقع این روش کنترلی پیشرفته در کاهش اثر عوامل مزاحم، عملکرد خوبی را از خود نشان می دهد. در این تحقیق، آزمایش بر روی برج تقطیر شامل مخلوط اتانول و آب با کسر مولی بیشتر اتانول انجام پذیرفته است و نتیجه کنترل خروجی ها، خلوص محصول تقطیر (اتانول) بیش از 97 % و ناخالصی محصول پسماند (آب) کمتر از%3 می باشد. شبیه سازی های مربوطه با نرم افزارMATLABعملکرد مناسب سیستم کنترل را در دنبال کردن نقطه تنظیم نشان می دهد