ตัวชดเชยเดดไทม์ในการควบคุมกระบวนการแบบป้อนกลับ

Abstract

ลักษณะที่สำคัญของกระบวนการทางวิศวกรรมเคมีคือ มีเดดไทม์และความซับซ้อนของกระบวนการ เดดไทม์นานมีผลเสียต่อสมรรถนะของระบบควบคุมกระบวนการทางวิศวกรรมเคมี ตัวชดเชยเดดไทม์ 2 ชนิดคือ ตัวทำนายของสมิธและตัวทำนายเชิงวิเคราะห์ได้ถูกนำมาศึกษาแบบจำลอง โดยนำมาร่วมกับการควบคุมกระบวนการแบบป้อนกลับ กระบวนการที่ใช้ในการศึกษาเป็นกระบวนการอันดับ 2 และอันดับ 4 พบว่า 1) ทั้งตัวทำนายของสมิธ หรือตัวทำนายเชิงวิเคราะห์ ให้ผลการตอบสนองและค่า ITAE ในกรณีเซ็ทพอยท์เปลี่ยนดีกว่าในกรณีโหลดเปลี่ยน 2) ความผิดพลาดของ τ[subscript m]มีผลต่อการตอบสนองน้อยกว่าความผิดพลาดของ θ[subscript m]นั่นคือ สมรรถนะของระบบควบคุมอ่อนไหวต่อ ความผิดพลาดของ τ[subscript m] มากกว่า ความผิดพลาดของ θ[subscript m] 3) พบว่าตัวทำนายเชิงวิเคราะห์จะมีขอบเขตของความผิดพลาดที่ยอมรับได้น้อยกว่าตัวทำนายของสมิธ เมื่อวามผิดพลาดของโมเดลมีมากกว่า +20% หรือกว่าต่ำกว่า -10% ตัวทำนายเชิงวิเคราะห์ให้ผลการตอบสนองที่ไม่เสถียร 4) กรณีที่โมเดลที่มีความถูกต้องแม่นยำ ตัวทำนายเชิงวิเคราะห์จะให้ผลการตอบสนองที่เร็วกว่าและค่า ITAE ที่ต่ำกว่าตัวทำนายของสมิธ แต่ทำทำนายของสมิธ จะสามารถทนทานต่อความผิดพลาดของโมเดลได้ดีกว่าตัวทำนายเชิงวิเคราะห์มาก