TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH CÔ ĐẶC GIÁN ĐOẠN DUNG DỊCH ĐƯỜNG QUY MÔ PILOT

Tóm tắt

Cô đặc chân không hoạt động gián đoạn là một quá trình khó điều khiển tự động. Trong nghiên cứu này, chúng tôi nghiên cứu tự động hóa quá trình cô đặc đường của hệ thống cô đặc chân không gián đoạn quy mô pilot. Để phát triển hệ thống tự động hóa, bốn vòng điều khiển đơn độc lập đã được sử dụng nhằm điều khiển lần lượt mức lỏng khi nhập liệu, áp suất chân không trong thiết bị cô đặc, nhiệt độ của dung dịch trong buồng đốt và nhiệt độ của nước giải nhiệt trong thiết bị ngưng tụ. Dựa trên nghiên cứu thực nghiệm và sử dụng mô hình bậc nhất có trễ (FOPDT), hàm truyền của điều khiển quá trình đã được xây dựng thành công. Từ đó, các hệ số thuật toán điều khiển PID bao gồm KP; KI và KD để lập trình cho bộ điều khiển đã được xác định thông qua phương pháp Ziegler-Nichols I. Kết quả đánh giá bằng thực nghiệm và mô phỏng Matlab/Simulink dựa trên các hệ số thu được cho thấy kết quả mô phỏng phản ảnh sự tương đồng với hành vi của quá trình thực tế, chứng minh rằng mô hình hàm truyền là đáng tin cậy. Mô phỏng máy tính được sử dụng để hiệu chỉnh các hệ số điều khiển nhằm tối ưu chất lượng điều khiển quá trình dựa trên hàm truyền thu được cho kết quả Kp = 71,5; KI = 4,5 và KD = 0 ứng với thời gian đáp ứng 1200 s, độ lọt vố POT khoảng 0,625% và sai số gần bằng không. Kết quả của nghiên cứu đã thiết lập một phương pháp để xác định các hệ số hoạt động điều khiển để tự động hóa quá trình cô đặc chân không hoạt động gián đoạn có thể áp dụng cho nhiều loại dịch nước trái cây và các sản phẩm có hoạt tính sinh học khác nhau.