Inferential control of boric acid production system
Borik asit üretim sisteminin algısal yöntem ile denetlenmesi
- Tez No: 201869
- Danışmanlar: PROF. DR. CANAN ÖZGEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: algısal denetim, kolemanit, borik asit üretimi, model öngörümlü denetim, inferential control, colemanite, boric acid production, model predictive control
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Bu çalışmada, kolemanit ve sülfürik asitin tepkimeye girmesiyle borik asit üreten birbirine seri şekilde bağlanmış dört sürekli karıştırıcılı tepkime tankındaki borik asit üretiminin algısal (inferential) yöntem ile denetlenmesi amaçlanmıştır. Denetim sisteminde çıkan üründeki borik asit derişimi yerine hat-üzerinde ölçülebilen pH değerleri kullanılmıştır. Laboratuvar boyutunda kurulan kesikli bir sistemden elde edilen veriler kullanılarak, pH ile borik asit derişimi arasındaki bağıntı irdelenmiş ve bu bağıntı tahmin edici tasarımında kullanılmıştır. Model Öngörümlü Denetleç tasarımında, dört sürekli karıştırıcılı tepkime tankının daha önceden elde edilmiş aktarım fonksiyonları kullanılmıştır. Modelleme amacı ile yapılan deneylerde, tepkimenin ilk reaktörde tamamlandığı gözlemlendiği için denetim, ikinci tepkime tankındaki pH değerlerini ölçtükten sonra, birinci tepkime tankına beslenen sülfürik asit akış hızını ayarlayarak gerçekleştirilmiş ve kolemanitin akış hızı sistemde bozan etken olarak kabul edilmiştir. Tasarlanan denetleçin istek değeri takibi, bozan etkenin ortadan kaldırılması ve gürbüzlük performansı simülasyon çalışmaları ile irdelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda bu algısal denetim yönteminin başarı ile kullanılabileceği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Inferential control of boric acid production system using the reaction of colemanite with sulfuric acid in four continuously stirred tank reactors (CSTR) connected in series is aimed. In this control scheme, pH of the product is measured on-line instead of boric acid concentration for control purposes. An empirical correlation between pH and boric acid concentration is developed using the collected data in a batch reacting system in laboratory-scale and this correlation is utilized in the control system for estimator design. The transfer function model of the 4-CSTR system previously obtained is used in the MPC controller design. In the experiments done previously for the modelling of 4-CSTR system, it was observed that the reaction goes complete within the first reactor. Therefore, the control is based on the measurements of pH of the second reactor by manipulating the flow rate of sulfuric acid given to the first reactor, while the flow rate of colemanite fed to the system is considered as disturbance. The designed controller?s performance is tested for set-point tracking, disturbance rejection and robustness issues using a simulation program. It is found that, the designed controller is performing satisfactorily, using the inferential control strategy for this complex reacting system.
Benzer Tezler
- Borik asit ve sodyum borhidrür'ün geri kazanılmış selüloz lifleri üzerine etkisinin araştırılması
A study of the effection of boric acid and sodium borohydride on recycled cellulose fibers
MUSTAFA YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Ağaç İşleriSüleyman Demirel ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL TURGUT ŞAHİN
- Türkiye Cumhuriyeti'nin dış borçları (1950-1960)
Foreign debts of Turkish Republic (1950-1960)
ERKAN ŞAKİR
- Tepkimeli bir damıtma kolonunun dolaylı kontrolü
Inferential control of the reactive distillation column
ESRA ÖNDER YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN KARACAN
- Inferential model predictive control of poly(ethylene terephthalate) degradation during extrusion
Ekstrüzyon işleminde poly(etilen tereftalat) bozunmasının algısal model öngörümlü denetleç ile denetlenmesi
MURAT OLUŞ ÖZBEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANAN ÖZGEN
DOÇ. DR. GÖKNUR BAYRAM