Розробка та моделювання МРС-регулятора для підвищення ефективності системи управління ректифікаційною колоною

Abstract

Метою роботи є модернізація автоматизованої системи управління ректифікаційною колоною за допомогою технологій систем удосконаленого управління технологічним процесом. У першому розділі обґрунтовано актуальність модернізації системи автоматичного управління ректифікаційною колоною як складним багатопараметричним об’єктом, що працює під впливом технологічних збурень. Показано доцільність застосування APC-систем, зокрема MPC-керування, яке дозволяє прогнозувати поведінку об’єкта, враховувати обмеження, стабілізувати процес, підвищити якість продукту та знизити енергетичні витрати. У другому розділі виконано статичне та динамічне моделювання ректифікаційної колони в Aspen Hysys, що дозволило дослідити параметри процесу та поведінку об’єкта під дією збурень. Проведено порівняння ПІД- і MPC-регуляторів за різних режимів роботи та встановлено, що MPC-регулятор забезпечує кращу компенсацію збурень, точніше підтримання температури, менші коливання та вищу якість перехідних процесів. Отримані результати підтвердили доцільність застосування MPC-керування для автоматизації ректифікаційної колони.