Control of Integral Processes with Dead Time

فرآیندهای یکپارچه با زمان مرده اغلب در صنعت فرآیند مواجه می شوند. نمونه های معمولی شامل زنجیره های تامین، کنترل سطح و ستون های تقطیر دسته ای است. به دلیل عدم ثبات مجانبی (خودتنظیمی نیستند) و به دلیل تأخیر آنها باید به کنترل آنها توجه ویژه ای شود. در نتیجه، تکنیک‌های بسیاری برای مقابله با این موانع هم در زمینه طرح‌های کنترل تک درجه آزادی (PID) و هم در زمینه طرح‌های کنترل دو درجه آزادی ابداع شده‌اند. >

کنترل فرآیندهای یکپارچه با زمان مرده یک بررسی یکپارچه و منسجم از رویکردهای مختلف ابداع شده برای کنترل فرآیندهای انتگرال ارائه می‌کند و به مشکل از دیدگاه‌های مختلف رسیدگی می‌کند. به طور خاص، این کتاب به موضوعات زیر می‌پردازد:

• نحوه تنظیم یک کنترلر PID و ارزیابی عملکرد آن؛

• نحوه طراحی یک طرح کنترل دو درجه آزادی به منظور مقابله با هر دو وظایف پس از نقطه تنظیم و رد اغتشاش بار؛

• چگونه می توان طرح اصلی کنترل پیش بینی اسمیت را به منظور مقابله با حضور یکپارچه ساز در فرآیند اصلاح کرد. و

• نحوه رسیدگی به وجود زمان‌های مرده فرآیند بزرگ.

روش‌ها به‌طور متوالی ارائه می‌شوند، تکامل منطق و اجرای آن‌ها را برجسته می‌کنند و بنابراین به وضوح آنها را از هر دو دیدگاه دانشگاهی و صنعتی. کنترل فرآیندهای یکپارچه با زمان مرده به محققان دانشگاهی در سیستم‌های دارای زمان مرده هم به عنوان مرجع و هم به عنوان محرک برای ایده‌های جدید برای کار بیشتر خدمت می‌کند و به مهندسان کنترل و فرآیند مبتنی بر صنعت کمک می‌کند تا مشکلات کنترلی خود را حل کنند. با استفاده از مناسب ترین تکنیک و دستیابی به بهترین نسبت هزینه: فایده.

Integral processes with dead time are frequently encountered in the process industry; typical examples include supply chains, level control and batch distillation columns. Special attention must be paid to their control because they lack asymptotic stability (they are not self-regulating) and because of their delays. As a result, many techniques have been devised to cope with these hurdles both in the context of single-degree-of-freedom (proportional-integral-differential (PID)) and two-degree-of-freedom control schemes.

Control of Integral Processes with Dead Time provides a unified and coherent review of the various approaches devised for the control of integral processes, addressing the problem from different standpoints. In particular, the book treats the following topics:

• how to tune a PID controller and assess its performance;

• how to design a two-degree-of-freedom control scheme in order to deal with both the set-point following and load disturbance rejection tasks;

• how to modify the basic Smith predictor control scheme in order to cope with the presence of an integrator in the process; and

• how to address the presence of large process dead times.

The methods are presented sequentially, highlighting the evolution of their rationale and implementation and thus clearly characterising them from both academic and industrial perspectives. Control of Integral Processes with Dead Time will serve academic researchers in systems with dead time both as a reference and stimulus for new ideas for further work and will help industry-based control and process engineers to solve their control problems using the most suitable technique and achieving the best cost:benefit ratio.