화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 1998년 봄 (04/24 ~ 04/25, KOEX)
권호 4권 1호, p.357
발표분야 공정시스템
제목 회분중합반응기의 모델인식 및 제어
초록 본 연구에서는 고분자 중합 반응기 공정에 대해 모델을 구하고 제어기를 설계하였다.
대상으로 선택한 시스템은 중합발열에 의한 발열을 제거하면서 반응기 온도가 원하는 궤적을 따라 변화하도록 운전해야 하며, 이를 위하여 반응기 내부에 액상 냉매(암모니아)가 채워진 튜브 다발을 장착하고 냉매의 증발 잠열을 이용하여 반응기의 온도를 제어한다. 이때 튜브 내 냉매 수위를 조절함으로써 온도를 제어하며, 냉매 수위는 냉매 공급 밸브를 조절하여원하는 수위가 되도록 하여, 전체 제어시스템은 다단 제어의 형식을 취한다.회분 중합 반응기의 온도제어는 중합이 진행됨에 따라 중합 발열량이 반응중에 일정하지 않고 시간에 따라변하며, 그에 따라 제어 대상 공정의 특성이 변화하기 때문에 비선형성이 높아 제어하기가어려운 문제에 속한다. 또한 공정 모델은 발열항에 의하여 unstable process의 특성을 나타내게 되어, 다단 PID 제어기의 튜닝이 까다롭다. 따라서, 본 연구에서는 전체 반응시간을 5개의 특성 구간으로 나누고 각 구간별로 선형 모델을 구한 후, 이 모델들을 근거로 5개의PID제어기를 각각 설계하고, 이를 구간 모델들의 내삽으로 얻은 전체 반응구간의 모델에 대하여 모사 적용하여 그 성능을 평가하였다.
저자 이정석, 이용호, 이재호, 박선원
소속 한국과학기술원 화학공학과
키워드 extended linearzation; 2 degrees of freedom controller; DCLR; unstable process
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원문파일 초록 보기