طراحي و پياده سازي بلادرنگ روشهاي كلاسيك و هوشمند كنترل پيش بين مدل پايه در پروسه هاي فرايندي مبتني بر فيلد باس

كارشناسي ارشد

در اين پايان نامه مساله كنترل پيش بين پروسه هاي فرايندي چند متغيره مبتني بر اصول فيلد باس مورد بررسي قرار گرفته و دو الگويتم كلاسيك و هوشمند كنترل پيش بين مبتني بر مدل جهن حل مساله مورد استفاده قرار گرفته است .از ميان الگوريتمهاي كلاسيك ،روش مبتني بر مدل فضاي حالت كه قابلبتهاي ويژه اي نسبت به ساير روشها دارد ،انتخاب شده است .ضمن ارايه فرمولاسيون كامل اين الگوريتم ،نكاتي در خصوص تنظيم كنترل كننده نيز بيان گرديده است .همچنين يك الگوريتم كنترل پيش بين عصبي ارايه شده است كه بر يك مدلتابع تبديلي عصبي متكي بوده و در حل مساله بهينه سازي نيز از شبكه عصبي چند لايه استفاده مي نمايد .ارزيابي اين الگوريتم ها بوسيله انجام شبيه سازي بر روي مدل ستون تقطير كه جزء پركاربردترين پروسه ها در صنايع شيميايي است ،انجام شده است .پاسخهاي تنظيمي و تعقيب كنترل كننده ها بطور جداگانه مورد بررسي قرار گرفته اند و كارايي الگوريتمها را در كنترل اين فرايند نشان داده اند .در هر مورد ،دو وضعيت تطابق كامل و عدم تطابق پلنت حقيقي با مدل موجود ،در نظر گرفته شده است .جهت بهبود پاسخهاي الگوريتم كلاسيك در حالتي كه عدم تطابق ميان پلنت و مدل وجود دارد ،يك ايده فازي براي تركيب دو ديدگاه مختلف تعريف اغتشاش معرفي شده و بهبود حاصل از بكارگيري آن نشان داده شده است .در مورد الگوريتم پيش بين عصبي نيز رهنمونهاي سودمندي در خصوص انجام شناسايي و دستيابي به مدل عصبي مناسب ارائه گرديده است .در اين پروژه با بررسي قابليت هاي خاص سيستمهاي مبتني بر فيلدباس جهت پياده سازي كنترل پيش بين ،دو مورد مهم از اين ويژگيها درالگوريتم كلاسيك گنجانده شده اند .به گونه اي كه كارايي كنترل كننده در زمان پياده سازيهاي عملي بهبود يابد .نهايتا پياده سازي الگوريتم كلاسيك بر روي يك راكتور مرحله اي از طريق ايجاد يك الگوريتم شبيه ساز ،انجام گرفته است و نتايج حاصل بهبود قابل ملاحظه اي نسبت به روشهاي قديمي كنترل نشان داده است .

201205

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر محمد فرخي

دكتر محمد رضا جاهد مطلق