شماره ركورد
25733
شماره راهنما
ELE2 523
عنوان
تحليل و طراحي كنترلكننده سرج فعال كمپرسور گريز ازمركز مبتني بر وجود تأخير زماني در معادلات سيستم
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي برق - كنترل
دانشكده
فني و مهندسي
تاريخ دفاع
1404/11/12
صفحه شمار
75 ص .
استاد راهنما
محسن اكراميان
استاد مشاور
محمد عطائي
كليدواژه فارسي
سرج , تشخيص سرج , كنترل ضدسرج , كنترل سرج فعال , تأخير زماني , پيشبين اسميت , پيشبين حالت
چكيده فارسي
كنترل سرج فعال يكي از رويكردهاي مواجه با پديدهاي ناپايدار به نام سرج در كمپرسورهاي گريز ازمركز ميباشد. ساختارهاي كنترلي مرسوم عمدتاً با رويكرد اجتناب از وقوع اين پديده طراحي ميگردند. كنترل سرج فعال به منظور بهينهسازي و افزايش بازدهي، يك رويكرد تقابلي با اين پديده است. در اين رويكرد با مدلسازي و شناسايي رفتار اين پديده، ساختاركنترلي بهگونهاي طراحي ميگردد كه توانايي تثبيت يا سركوب اين پديده را دارا باشد. چالش اصلي در طراحي چنين ساختارهايي، تاثيرپذيري نسبت به اختلالات به دليل وجود ديناميكهاي با رفتار غيرخطي در اين فرآيندها ميباشد.
در اين پژوهش درابتدا نشان داده خواهدشد كه وجود وقفه ناچيز در پاسخ عملگركنترلي و عدم جبران تأثيرات حضور اين اختلال در يك ساختار كنترل سرج فعال چگونه ميتواند تحقق كامل اهداف اين رويكرد را با چالشهايي مواجه نمايد. سپس به معرفي برخي روشهاي جبرانسازي تأخير مبتني بر رويكرد پيشبينانه پرداخته ميشود. در يك تقسيمبندي روشهاي جبرانسازي مبتني بر پيشبيني در دو دسته كلي قرار دادهميشود. در دسته اول تمركز بر پيشبين اسميت و توسعه ساختاري آن با هدف حذف تأثيرات اين اختلال از حلقه كنترل بازخوردي ميباشد و در دسته ديگر با پيشبيني رفتار سيستم و اصلاح قانون كنترلي با هدف پايدارسازي سيستمهاي ناپايدار حاوي تأخير روبرو هستيم. در طول ارائه و بررسي روشهاي جبرانسازي مبتني بر پيشبيني، چگونگي طراحي و پيادهسازي اين جبرانسازها در يك حلقه كنترل سرج فعال بررسي خواهدشد. درنهايت طي فرآيند شبيهسازي رفتار يك كمپرسور، با ارائه نتايج شبيهسازيها نشان داده ميشود كه حذف و يا كاهش موثر تأثيرات اختلال تأخير با بهرهگيري از روشهاي جبرانسازي مذكور در يك ساختار كنترل سرج فعال امكانپذير خواهدبود.
كليدواژه لاتين
Surge , Surge detection , Anti-surge control , Active surge control , Time delay , Smith predictor , State predictor
عنوان لاتين
Analysis and Design of the Active Surge Controller for Centrifugal Compressor Based on Time-Delay in the System
گروه آموزشي
مهندسي برق
چكيده لاتين
Active surge control is one of the approaches to dealing with an unstable phenomenon called surge in centrifugal compressors. Conventional control structures are mainly designed with the approach to avoiding this phenomenon. Active surge control in order to optimize and increase efficiency is a confrontational approach to this phenomenon. In this approach, by modeling and identifying the behavior of this phenomenon, the control structure is designed in such a way that it has the ability to stabilize or suppress this phenomenon. The main challenge in designing such structures is the impact on disturbances due to the exsistences of dynamics whith nonlinear behavior in these processes.
In this study, it will first show how the existence of a slight interruption in the response of the control system operator and non-compensation of the effects of the presence of this disorder in an active surge control structure can face challenges in the full realization of the goals of this approach. Then, some methods of delay compensation based on prediction are introduced. In one division, prediction-based compensation methods are divided into two general categories. During the presentation and review of prediction-based compensation methods, how to design and implement these compensators in an active surge control loop will also be examined in such a way that it is possible to eliminate or effectively reduce the effects of this disorder. Finally, during the simulation process, a compressor by presenting the results of the simulations shows that it will be possible to eliminate or reduce the effects of delay disturbance by using the mentioned methods in an active surge control structure.
تعداد فصل ها
6
فهرست مطالب pdf
157713
نويسنده