Để khắc phục nhược điểm trên, các nhà nghiên cứu ứng dụng thuật điều khiển phi tuyến và thiết kế điều khiển phi tuyến cho quá trình lò phản ứng. Trong nội dung bài báo này, các tác giả sẽ sử dụng phương pháp điều khiển phi tuyến thụ động để ứng dụng điều khiển lò phản ứng hóa học liên tục CSTR. | Phạm Văn Tuynh và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN THỤ ĐỘNG CHO LÒ PHẢN ỨNG HOÁ HỌC LIÊN TỤC (CSTR) Phạm Văn Tuynh1*, Ngô Văn Hải1, Mai Thị Đoan Thanh2 1 Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 2 Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng TÓM TẮT Lò phản ứng hóa học liên tục CSTR được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp hóa chất. Các nguyên liệu hoá chất đầu vào có nồng độ C Ain được nạp liên tục vào lò và quá trình phản ứng xảy ra tạo nên thành phẩm đầu ra có nồng độ CA được lấy liên tục do vậy có năng suất rất cao. Xét về khía cạnh điều khiển, lò phản ứng là đối tượng phi tuyến, xen kênh, vì vậy việc điều khiển theo luật PID có giới hạn làm giảm chất lượng của dòng sản phẩm đầu ra và dẫn đến phải chấp nhận giảm năng suất của lò. Để khắc phục nhược điểm trên, các nhà nghiên cứu ứng dụng thuật điều khiển phi tuyến và thiết kế điều khiển phi tuyến cho quá trình lò phản ứng. Trong nội dung bài báo này, các tác giả sẽ sử dụng phương pháp điều khiển phi tuyến thụ động để ứng dụng điều khiển lò phản ứng hóa học liên tục CSTR. Từ khóa: CSTR, bộ điều khiển thụ động, cân bằng, hàm dự trữ, phương trình trạng thái. Phương trình cân bằng thành phần: ĐẶT VẤN ĐỀ* Trên hình 1 mô hình lò phản ứng ta có: Lưu lượng môi chất hoá học đầu vào Fin với nhiệt độ Tin và nồng độ thành phần ban đầu CAin được đưa vào lò phản ứng. Nhờ động cơ khuấy trộn hỗn hợp môi chất được đồng nhất và bắt đầu xảy ra quá trình phản ứng chuyển đổi tạo ra sản phẩm đầu ra có nồng độ CA. Phản ứng được biến đổi trong lò sẽ là quá trình phát nhiệt vì vậy cần phải điều khiển để giữ nhiệt độ phản ứng T không đổi, điều này thực hiện bởi hệ thống làm mát gọi là jaket. Jaket được được cấp lượng nước làm mát có lưu lượng FC nhiệt độ đầu vào TCin sau khi làm mát lò nhiệt độ nước làm mát có nhiệt độ Tj. Phương trình động học lò phản ứng hoá học CSTR [1] Phương trình cân bằng khối lượng: d V dt * V dC A dt F C Ain CA Vke E / RT (2) CA Phương trình cân bằng năng lượng (không tính cân bằng công .
