Bài toán tối thiểu năng lượng tiêu thụ được chuyển hóa thành bài toán tối đa hiệu suất biến đổi năng lượng có công suất thủy lực không đổi với thông số cố định của tải thủy lực cho trước. Vấn đề được giải quyết dựa vào đặc tính hiệu suất biến đổi năng lượng của toàn hệ thống theo công suất điện cấp. | N. Đ. Trung, N. N. Hoàng / Mô hình hóa và tối ưu năng lượng cho hoạt động của hệ thống điều khiển MÔ HÌNH HÓA VÀ TỐI ƢU NĂNG LƢỢNG CHO HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ CÓ NHIỀU BƠM HOẠT ĐỘNG SONG SONG Nguyễn Đức Trung, Nguyễn Ngọc Hoàng Viện Công nghệ sinh học - Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Ngày nhận bài 14/7/2017, ngày nhận đăng 13/10/2017 Tóm tắt: Số lượng tổ hợp động cơ - bơm tham gia hoạt động và trị số dòng công suất cấp cho từng tổ hợp để đạt lưu lượng đặt theo yêu cầu của quá trình công nghệ là hai thông số cần được tìm ra trong bài toán tối ưu năng lượng của hệ thống nhiều bơm hoạt động song song. Hệ thống được mô tả toán học và mô phỏng bằng phần mềm 20 Sim với ngôn ngữ Bondgraph chuyên dụng trong việc mô tả chế độ xác lập và quá độ của hệ thống biến đổi năng lượng đa lĩnh vực (điện - cơ - thủy lực). Bài toán tối thiểu năng lượng tiêu thụ được chuyển hóa thành bài toán tối đa hiệu suất biến đổi năng lượng có công suất thủy lực không đổi với thông số cố định của tải thủy lực cho trước. Vấn đề được giải quyết dựa vào đặc tính hiệu suất biến đổi năng lượng của toàn hệ thống theo công suất điện cấp. 1. Đặt vấn đề Nhìn nhận ở góc độ hệ thống điều khiển quá trình công nghệ, hệ thống bơm cũng như các loại van đóng vai trò cơ cấu cấu chấp hành trong việc điều chỉnh lưu lượng các chất lỏng. Tiết lưu dòng chảy bằng van thường gây ra tổn thất về mặt năng lượng cũng như giảm tuổi thọ của bơm khi áp suất đầu bơm bị đẩy lên cao hơn định mức, trở lực bị tăng lên trong trường hợp không phối hợp với hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ truyền động bơm. Nhằm đáp ứng nhu cầu trên, các hệ thống biến tần thường được tích hợp với hệ động cơ truyền động bơm. Việc điều chỉnh lưu lượng dòng chảy vật chất vào quá trình được thực hiện bằng điều chỉnh tốc độ bơm theo một tỷ lệ tương quan có tính đồng biến giữa lưu lượng ra khỏi bơm và tốc độ truyền động bơm. Tỷ lệ đồng dạng tuyến tính của lưu lượng và tốc độ trình bày trong nhiều tài liệu
