(2005) Development and application of linear state estimators in control of reactive distillation. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.
|
PDF
10534.pdf Download (2MB) | Preview |
Arabic Abstract
إن التحكم والمتابعة الجيدة لأداء العمليات الكيميائية يتطلب الحصول على كمية كافية من المعلومات وذلك لتحديد حالة العملية. في حالات كثيرة يصعب الحصول على المعلومات المطلوبة عن العملية عن طريق أجهزة القياس وذلك يتطلب استخدام مقدر للحالة. تقدم هذه الأطروحة طريقة تصميم وتطبيق مقدر الحالة الخطي في أبراج التقطير التفاعلية وذلك عن طريق تقدير تكوين السائل عن طريق معرفة درجة الحرارة. لقد تم تقييم أداء هذه المقدرات عن طريق مقارنة نتائجها بنتائج النموذج الرياضي للعملية. لقد تم دراسة جودة أداء هذه المقدرات تحت ظرف تصاميم مختلفة كفرضية وجود خلل في قراءة الحرارة أو خطأ بين النموذج الرياضي والعملية وغيرها من ظروف مختلفة. لقد تمت مقارنة أداء عمل نظام التحكم القائم على أساس مقدر الحالة مع ذلك القائم على أساس أجهزة القياس وتم الوصول إلى نتيجة أن مقدر الحالات الخطي يمكن تطبيقه على عملية التقطير التفاعلية وبأداء جيد.
English Abstract
Effective control and monitoring of a process requires sufficient information on the state of the process which is uniquely specified by the process state variables. In practice, online measurements of all of the variables of a process are rarely available and in such cases, reliable information on the immeasurable state variables is obtained by using the state estimator. This work presents the design, implementation and application of linear state estimators, which can infer the column composition from the temperature measurements or other process states in a reactive distillation process. The accuracy of the developed estimators is checked by comparing the estimated states to the actual states as predicted by the process model of a reactive distillation system. The robustness and reliability of the linear state estimators are demonstrated against erroneous initial conditions, the measurement noise and plant-model mismatch. The estimator-based control system is developed and implemented on a reactive distillation process. The control performance of the system that relies on the estimator is examined and compared to that of the system which takes direct measurement from the process model using online perfect analyzer. It is found that a robust linear state estimator can be successfully designed and implemented on the feedback control of reactive distillation system.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Subjects: | Chemical Engineering |
| Department: | College of Chemicals and Materials > Chemical Engineering |
| Committee Advisor: | Al-Arfaj, M. A. |
| Committee Members: | Al-Duwaish, Hussain and Hamad, Esam Z. |
| Depositing User: | Mr. Admin Admin |
| Date Deposited: | 22 Jun 2008 14:07 |
| Last Modified: | 01 Nov 2019 14:02 |
| URI: | http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/10534 |