精餾塔先進(jìn)控制算法理論分析與設(shè)計(jì).pdf

1、精餾塔是一個(gè)多輸入多輸出的多變量過程，內(nèi)在機(jī)理較復(fù)雜，動(dòng)態(tài)響應(yīng)遲緩，變量之間相互關(guān)聯(lián)，在線測(cè)量困難，不同的塔工藝結(jié)構(gòu)差別很大，而工藝對(duì)控制提出的要求又較高，所以確定精餾塔的控制方案是一個(gè)極為重要的課題。本文以此為研究背景，對(duì)精餾塔的先進(jìn)控制算法進(jìn)行理論分析與設(shè)計(jì)，其主要內(nèi)容分為如下三個(gè)部分:
　　1.為了提高精餾塔兩端組分控制質(zhì)量品質(zhì)，針對(duì)精餾塔的強(qiáng)耦合、大時(shí)滯的特點(diǎn)，本文提出了一種基于動(dòng)態(tài)輸入的新型多變量動(dòng)態(tài)解耦控制算法。其基本

2、思想是先將系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)解耦，消除系統(tǒng)變量之間的耦合，然后將解耦對(duì)象簡(jiǎn)化為相互獨(dú)立的一階滯后對(duì)象，最后運(yùn)用單變量預(yù)測(cè)PI控制算法設(shè)計(jì)這些一階滯后對(duì)象的控制器。解耦控制器移至主控制器前，并以設(shè)定值與反饋值的差值為輸入。該算法與傳統(tǒng)解耦控制算法相比較，其主要特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)解耦算法和預(yù)測(cè)PI算法有機(jī)的結(jié)合起來。
　　2.針對(duì)精餾塔提餾段單回路溫度控制方案效果不理想的情況，設(shè)計(jì)精餾塔提餾段的雙重控制方案，即蒸汽流量控制與回流量控制的雙重控制方案

3、。其基本思想是以蒸汽流量控制為主控制實(shí)現(xiàn)提餾段溫度的快速性控制，保證其良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，在偏差減少時(shí)，發(fā)揮以回流量控制為輔的緩慢調(diào)節(jié)作用，保持良好的靜態(tài)性能。該控制算法解決了動(dòng)與靜的矛盾，達(dá)到了操作優(yōu)化的目的。
　　3.為了將所研究的算法工程化，本文通過Matlab的Simulink組件與OPTO22 PAC Project軟件，通過OPC連接，搭建了一個(gè)在線的實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)，該系統(tǒng)能模擬工業(yè)實(shí)際的控制對(duì)象，并將基于動(dòng)態(tài)輸入的新型多變