يَعرض هذا اَلبحث آَلية لَتكييف مَعامل تَوزين إَشارة اَلتحكم فَي تَقنية اَلتحكم اَلتنبؤيَ المُعمَّمة مَع مَطال إَشارة اَلتشويش اَلقابلة لَلقياس وَ المؤثرة عَلى مَدخل تَدفق اَلحمض فَيَ نظام مَُعادلة اَلأيون اَلهيدروجيني. حَيث تَكمن اَلفائدة مَن عَملية اَلتكييف هذه فَي جَعلَ إشارة اَلتحكم اَلتي تَقود مَُشغِّل تَدفق اَلأساس أَخف سَرعة وَ حِدَّة ( أي أَقل تَغيرا )، وَ الذيَ من شَأنه أَن يَحمي هذا اَلمشغل مَن اَلتلف وَ يطيل عَمره وَ يُقلل مَن تَكاليف صَيانته. تَمَ
رصد فَعالية عَملية اَلتكييف عَن طَريق حَساب مَؤشري تَكامل اَلقيمة اَلمطلقة لَلخطأَ و تكامل اَلقيمة اَلمطلقة لَمشتق اَلإشارة فَي نَتائج عَملية اَلمحاكاة.
In this paper, an adaption mechanism for control signal weighting
factor in Generalized Predictive Control (GPC) Technique has been
build. This factor changes according to the amplitude of the
measured disturbance affecting the acid influent in pHNeutralization
process. The main purpose of this adaption is to
reduce rigorousness and severity of the manipulated variable of
alkaline flow actuator, which result in protecting the actuator from
damage, so lengthen its life and shrinking the maintenance costs.
The efficiency of the Adaption was observed by calculating the
integral of the absolute value of the error (IAE) and the integral of
absolute derivative signal (IADS) from simulation results.
Artificial intelligence review:
Research summary
يتناول هذا البحث آلية لتكييف معامل توزين إشارة التحكم في تقنية التحكم التنبؤي المُعَمَمَة (GPC) مع مطال إشارة التشويش القابلة للقياس والمؤثرة على مدخل تدفق الحمض في نظام معادلة الأيون الهيدروجيني. الهدف من هذه الآلية هو تقليل حدة وسرعة إشارة التحكم التي تقود مشغل تدفق الأساس، مما يساهم في حماية المشغل من التلف وإطالة عمره وتقليل تكاليف الصيانة. تم تقييم فعالية هذه الآلية من خلال حساب مؤشري تكامل القيمة المطلقة للخطأ (IAE) وتكامل القيمة المطلقة لمشتق الإشارة (IADS) من نتائج المحاكاة. تتضمن الدراسة بناء نموذج لنظام معادلة الأيون الهيدروجيني، وتصميم مُعذّل لقيمة معامل توزين إشارة التحكم بحيث تتغير قيمته مع مطال التشويش القابل للقياس. أظهرت النتائج أن استخدام هذه الآلية يقلل من حدة التغيرات في إشارة التحكم، مما يطيل عمر المشغلات ويقلل من تكاليف الصيانة، مع قبول زيادة بسيطة في قيمة الخطأ.
Critical review
دراسة نقدية: يقدم البحث حلاً مبتكراً لمشكلة حدة وسرعة إشارة التحكم في نظم التحكم التنبؤي، وهو ما يعد خطوة مهمة نحو تحسين كفاءة هذه النظم. ومع ذلك، يمكن أن تكون هناك بعض النقاط التي تحتاج إلى مزيد من التوضيح أو التحسين. على سبيل المثال، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير أنواع أخرى من التشويش غير التشويش الأبيض على أداء النظام. كما أن الدراسة لم تتناول بشكل موسع تأثير زمن تقطيع إشارة التشويش على أداء النظام. بالإضافة إلى ذلك، قد يكون من المفيد تقديم تحليل أكثر تفصيلاً حول كيفية تأثير التعديلات المقترحة على الأداء العام للنظام في بيئات تشغيل مختلفة. على الرغم من هذه النقاط، فإن البحث يقدم مساهمة قيمة في مجال التحكم التنبؤي ويضع أساسًا قويًا لمزيد من الدراسات المستقبلية.
Questions related to the research
-
ما هو الهدف الرئيسي من البحث؟
الهدف الرئيسي من البحث هو تحسين أداء تقنية التحكم التنبؤي من خلال تكييف معامل توزين إشارة التحكم مع مطال إشارة التشويش القابلة للقياس، مما يقلل من حدة وسرعة إشارة التحكم ويحمي المشغلات من التلف.
-
ما هي المؤشرات التي تم استخدامها لتقييم فعالية الآلية المقترحة؟
تم تقييم فعالية الآلية المقترحة باستخدام مؤشري تكامل القيمة المطلقة للخطأ (IAE) وتكامل القيمة المطلقة لمشتق الإشارة (IADS).
-
ما هي الفائدة العملية من استخدام الآلية المقترحة في نظم التحكم؟
الفائدة العملية من استخدام الآلية المقترحة هي تقليل حدة وسرعة إشارة التحكم، مما يطيل عمر المشغلات ويقلل من تكاليف الصيانة.
-
ما هي التوصيات التي قدمها الباحثون لمزيد من الدراسات المستقبلية؟
أوصى الباحثون بتطوير آلية تعديل معامل توزين إشارة التحكم لتشمل أنواع أخرى من التشويش، ودراسة تأثير زمن تقطيع إشارة التشويش بشكل موسع.
References used
ALTINTEN,A 2007 Generalized predictive control applied to a pH neutralization process Computers and Chemical Engineering, Vol.31, 1199–1204
CLARKE,D 1987 Generalized Predictive Control, Automatica, Vol. 23. No. 2. 137–148
CAMACHO,E 2007- Model Predictive Control. Springer, Second Edition, New York, 405p
GUSTAFSSON,T 1995 Modeling of pH for Control Industrial & Engineering Chemistry Research, vol.34, no. 3. 820-827
GUSTAFSSON,T 1982 Calculation of the pH value of a mixture solutions Chemical Engineering Science, vol.37, No.9, 1419-1421