Proje Ekibi |
Dr. Öğr. Üyesi İsmail BAYRAM
Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi, Türkiye Projedeki Rolü: Araştırmacı |
Proje Türü | Yükseköğretim Kurumları Tarafından Destekli Bilimsel Araştırma Projesi |
Proje No | - |
Proje Konusu | Bu çalışmada, tepkimeli dolgulu damıtma kolonunun denetimi ayırımlı model öngörmeli kontrol algoritması ile gerçekleştirilmiştir. Dolgulu tepkimeli damıtma kolonunda asetik asit ve etanol’ün tepkimeye girmesi sonucu etil asetat üretilmiştir. Prosesin işletim parametreleri “HYSYS 3.2” yardımı ile optimizasyon tekniği kullanılarak belirlenmiştir. Kolonun matematiksel modelleri geliştirilerek sayısal olarak “MATLAB” ortamında çözülmüştür. Benzetim sonuçları deneysel verilerle karşılaştırılarak, modellerin geçerliliği gösterilmiştir. Ayrıca, deneysel dinamik veriler kullanılarak “Neural Network Toolbox” yardımıyla prosesin “Nonlinear AutoRegressive with eXogenous Inputs (NARX)” modelleri de geliştirilmiştir. Geliştirilen yapay sinir ağı modelleri ayırımlı model öngörmeli denetim algoritmasının oluşturulması için kullanılmıştır. Prosesin iletim fonksiyonları “System Identification Toolbox” yardımıyla bulunmuştur. Bu iletim fonksiyonları ayırımcıların (“decouplers”) hesaplanması için kullanılmıştır. Prosesin kontrol edilen değişkenleri olarak üst ürün sıcaklığı ve tepkime bölgesi sıcaklığı, ayarlanabilen değişkenler olarak ise geri akma ve besleme akış hızı oranları seçilmiştir. Ayırımlı, ayırımsız model öngörmeli ve klasik Oransal-İntegral-Türevsel (PID) denetimlerinin algoritması “MATLAB/Simulink” ortamında oluşturulmuştur. Geliştirilen algoritmalar tepkimeli damıtma kolonuna “MATLAB/ Simulink” ve kontrol modülleri yardımı ile bağlanıp uygulanmıştır. Her bir denetim algoritması set noktası ve bozucu etkiler için test edilmiştir. Ayırımlı model öngörmeli denetim sonuçları ayırımsız model öngörmeli denetimi ve klasik Oransal-İntegral-Türevsel (PID) denetim sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Deneysel çalışmalardan elde edilen ürün numuneleri Gaz Kromatografi-Kütle Spektrometresi (GC-MS)’de analiz edilerek numunelerin bileşimleri bulunmuştur. Her bir kontrol algoritması sonuçlarının hataların karelerinin toplamı (ISE) değeri hesaplanmıştır. Buna göre ayırımlı model öngörmeli denetim performansının en iyi olduğu bulunmuştur. |
Proje Durumu | Tamamlandı |
Başlangıç Tarihi | 01-09-2009 |
Bitiş Tarihi | 01-08-2013 |