|
Vejledende placering: Sidst i studiet. |
|
Undervisningsform: Forelæsninger og gruppearbejder udført ved beregningsøvelser. Opgaverne kan være fokuseret på enten teknisk kemiske eller bioteknologiske proces eksempler efter deltagernes valg. |
|
Evalueringsform: Bedømmelse af opgave(r)/rapport(er)
|
| Karakter: 13-skala |
| Faglige forudsætninger: 28250 Regulering af kemiske procesanlæg |
| Ønskede forudsætninger: Matematisk samt procesteknisk baggrund |
| Pointspærring: C3633, C3635, 36231, 36435 |
| Deltager begrænsninger: Max. 24 |
| Kursusmål: At sætte deltagerne i stand til at designe eksperimenter, der giver tilstrækkelig information om procesdynamik og til design af flervariable optimale regulatorer. Deltagerne lærer at evaluere opførslen af det regulerede procesanlæg. Ved kombination af modeldannelse, design af reguleringssystemet, og evaluering af det samlede system introduceres deltagerne til modeldannelsescyklussen for drift og regulering af industrielle kemiske anlæg. De introducerede identifikationsmetoder og reguleringsteknologi muliggør strategisk udnyttelse til optimering af driften af kemiske procesanlæg og forsyningsleddene. |
Kursusindhold: "Modellering og analyse": Kurset introducerer lineære og ikke-lineære dynamiske modeller for kontinuerte og batchvise kemiske procesanlæg. Disse modeller omfatter lineære tilstandsmodeller i kontinuert og diskret tid samt frekvensdomænemodeller. Modellerne analyseres via lineær systemanalyse, og transformation mellem forskellige modelformer benyttes. Ikke-lineær systemanalyse, stabilitetsbegreber (Lyapunov) samt fundamentale analysebegreber gennemgås.
"Identifikation": Repræsentation af måledata i form af parametriske input-output modeller og ikke parametriske modeller. Parameterestimering i lineære og ikke-lineære flervariable tilstandsmodeller. Metoder til modelvalidering herunder krydsvalidering.
"Tilstandsestimering og optimal regulering": Dynamisk programmering, diskret-tids optimal regulering og optimeringsteori introduceres til design af reguleringssystemers hovedelementer: tilstandsestimatoren og regulatoren. Lineær kvadratisk regulering og Kalman filtrering introduceres fra en deterministisk og fra en stokastisk synsvinkel. Begrænsninger i aktuatorer og tilstande motiveres med basis i industrielle anlæg, dette leder til reguleringssystemer baseret på model prediktive regulatorer (MPC) og moving horizon estimatorer (MHE).
"Simulering": Simulering, design og analyse foretages i Matlab. Den opnåelige opførsel med model prediktiv regulering overfor et sæt af forstyrrelser simuleres. Emnerne i modeldannelses- og anvendelsescyklussen introduceres på en teoretisk basis, men der lægges vægt på praktisk anvendelse. Der gives et storskala industrielt eksempel på anvendelsen af de introducerede metoder. I kurset indgår eksempler både fra kemitekniske og biotekniske procesanlæg, ligesom der udbydes afløsningsopgaver inden for begge disse områder. |
| Bemærkninger: Kurset indgår i Ph.D. programmerne for Kemiingeniører. |
| Kontaktperson: Sten Bay Jørgensen, building 227, (+45) 4525 2872, sbj@kt.dtu.dk |
| Institut: 028 Institut for Kemiteknik |
| Opdateret: 20-04-2001 |
