การออกแบบระบบควบคุมฝังตัวสำหรับกระบวนการเคมีที่มีความไม่แน่นอนและเกิดการตอบสนองผกผัน

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้นำเสนอวิธีการใหม่ในการสร้างตัวควบคุม approximate input-output (I/O) linearization แบบฝังตัวโดยใช้เทคนิคการประมาณด้วยอนุกรมเทเลอร์ สำหรับควบคุมกระบวนการเคมีที่มีความไม่แน่นอนรบกวนระบบ และเกิดการตอบสนองผกผัน โดยระบบควบคุมที่สร้างขึ้นมีการใช้ตัวประมาณค่าตัวแปรสภาวะแบบวงเปิดเพื่อประมาณค่าตัวแปรสถานะที่ไม่สามารถวัดค่าได้ และและใช้ตัวชดเชยค่าความผิดพลาดเพื่อชดเชยค่าความคลาดเคลื่อนที่เกิดจากเซ็นเซอร์ตรวจวัด ระบบควบคุมที่สร้างขึ้นอยู่ในรูปแบบสมการอย่างง่ายซึ่งทำให้สะดวกต่อการบรรจุอัลกอริทึมระบบควบคุมลงสู่อุปกรณ์ควบคุมฝังตัวชนิด FPGA โดยประสิทธิภาพของตัวควบคุมอิงแบบจำลองฝังตัวได้ถูกทดสอบการควบคุมในสภาวะแบบทันทีกับชุดอุปกรณ์ซึ่งจำลองกระบวนการที่เกิดการตอบสนองผกผัน โดยผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าระบบควบคุมที่สร้างขึ้นมีประสิทธิภาพการควบคุมกระบวนการ ทั้งการทดสอบเปลี่ยนแปลงค่าเป้าหมายและการทดสอบการรบกวนกระบวนการ ได้อย่างมีประสิทธิภาพดีกว่าตัวควบคุมแบบ Proportional-Integralงานวิจัยนี้นำเสนอวิธีการใหม่ในการสร้างตัวควบคุม approximate input-output (I/O) linearization แบบฝังตัวโดยใช้เทคนิคการประมาณด้วยอนุกรมเทเลอร์ สำหรับควบคุมกระบวนการเคมีที่มีความไม่แน่นอนรบกวนระบบ และเกิดการตอบสนองผกผัน โดยระบบควบคุมที่สร้างขึ้นมีการใช้ตัวประมาณค่าตัวแปรสภาวะแบบวงเปิดเพื่อประมาณค่าตัวแปรสถานะที่ไม่สามารถวัดค่าได้ และและใช้ตัวชดเชยค่าความผิดพลาดเพื่อชดเชยค่าความคลาดเคลื่อนที่เกิดจากเซ็นเซอร์ตรวจวัด ระบบควบคุมที่สร้างขึ้นอยู่ในรูปแบบสมการอย่างง่ายซึ่งทำให้สะดวกต่อการบรรจุอัลกอริทึมระบบควบคุมลงสู่อุปกรณ์ควบคุมฝังตัวชนิด FPGA โดยประสิทธิภาพของตัวควบคุมอิงแบบจำลองฝังตัวได้ถูกทดสอบการควบคุมในสภาวะแบบทันทีกับชุดอุปกรณ์ซึ่งจำลองกระบวนการที่เกิดการตอบสนองผกผัน โดยผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าระบบควบคุมที่สร้างขึ้นมีประสิทธิภาพการควบคุมกระบวนการ ทั้งการทดสอบเปลี่ยนแปลงค่าเป้าหมายและการทดสอบการรบกวนกระบวนการ ได้อย่างมีประสิทธิภาพดีกว่าตัวควบคุมแบบ Proportional-Integral

คำสำคัญ