طراحی کنتل کننده مدل پیشبین بر پایه شبکه عصبی برای کنترل دمای بیوراکتور شیمیایی در فرآیند تخمیر

محمد مهدی کیان پور¹ مهدی ظریف² محمد حسن حافظ اکبریان جهانی³ محمد رضا حافظ اکبریان جهانی⁴

1) کارشناس ارشد برق گرایش کنترل
2) دکتری برق گرایش کنترل
3) دانشجو دکتری برق گرایش کنترل
4) دانشجو دکتری برق گرایش کنترل

محل انتشار : سومین کنفرانس بین المللی علوم و مهندسی(3icesconf.com)
چکیده :
سیستم های تولید مواد شیمیایی در سال های اخیر پیشرفت های فراوانی داشته است . اخیرا سیستم های تولید مواد شیمیایی با پروسه های زیستی و شیمیایی مخصوص که به وسیله تانک های تمام استیل صورت می گیرد که با نام بیوراکتور شناخته می شود مورد توجه تولید کنندگان قرار گرفته است . این سیستم برای تولید هر نوع ماده شیمیایی متفاوت می باشد و وابسته به نوع واکنش و دینامک آن است. و تانک های مربوطه نیز با توجه به نوع معادلات طراحی و ساخته می شوند . روش های کنترلی باعث کنترل روند واکنش و تولید بهنیه مواد می گردد. منظور از بهینه بودن درصد خلوص بالای مواد تولیدی و سرعت بالای واکنش و استفاده هرچه کمتر و بهینه تر از مواد اولیه می باشد . در این پایان نامه تولید اتانول مورد هدف می باشد . ابتدا معادلات حاکم بر فرآیند مورد بررسی قرار می گیرد. و پارامتر اساسی دما برای کنترل انتخاب می شود و روش کنترلی پیشبین مبتنی بر مدل استفاده می گردد. به عنوان نوآوری و بدست آوردن نتایج بهتر برای این فرایند از شبکه عصبی برای شناسایی استفاده می کنیم تا مدل غیر خطی و پیچیده واکنش را در شناسایی ارضا کند و به کمک کنترل گر پیشبین آید. با وارد کردن مقادیر مرجع مختلف برای دما و همچنین ایجاد اغتشاش در سیستم توانایی سیستم کنترل گر را مورد ارزیابی قرار می دهیم . نتایج بدست آمده در شبیه سازی متلب نشان از آن دارد کنترل گر مبتنی بر مدل بر پایه شبکه عصبی بسیار سریع و بهینه تر از روش های دیگر عمل می کند.
کلمات کلیدی : بیوراکتور کنترل دما کنترل پیشبین مدل شبکه عصبی اتانول