Názov: Riadenie chemických a biochemických procesov s neurčitosťami
Číslo: VEGA 1/0537/10
Zodpovedná riešiteľka: M. Bakošová
Ostatní riešitelia: OIRP
Doba riešenia: 2010-2011
Kľúčové slová: riadenie procesov, systém s neurčitosťami, modelovanie, robustná stabilizácia, robustné riadenie
Anotácia
Vedecký projekt sa zameriava na vývoj moderných metód riadenia systémov s neurčitosťami so zameraním na procesy typické v chemických a potravinárskych technológiách ako napríklad chemické reaktory, biochemické reaktory, rektifikačné kolóny a iné. Jadro projektu tvorí rozpracovanie metód robustnej analýzy, robustnej stabilizácie, robustného riadenia a prediktívneho riadenia systémov s neurčitosťami. Pri návrhu algoritmov riadenia systémov s neurčitosťami sa bude prihliadať na výpočtovú efektívnosť a realizovateľnosť v praxi.
Navrhnuté algoritmy riadenia, regulátory a riadiace štruktúry budú testované simulačne a v laboratórnych podmienkach.
Ciele
Hlavným cieľom projektu je navrhnúť algoritmy a štruktúry riadenia, ktoré budú riešiť problémy súvisiace s výskytom neurčitostí v procesoch predstavujúcich kľúčové technologické uzly v chemických a biochemických výrobách.
Ciele projektu sú nasledovné:
- tvorba a analýza matematických modelov chemických a biochemických procesov s neurčitosťami ako systémov s parametrickými neurčitosťami rôzneho typu a ako fuzzy modelov,
- rozšírenie knižnice matematických modelov chemickotechnologických procesov,
- vývoj metód robustnej stabilizácie jednorozmerových i mnohorozmerových systémov s parametrickými neurčitosťami a rozpracovanie metodiky sledovania nutných a postačujúcich podmienok robustnej stabilizácie systémov s parametrickými neurčitosťami,
- transformácia vybraných problémov robustnej stabilizácie a robustného riadenia do tvaru lineárnych maticových nerovností (LMI) a bilineárnych maticových (BMI) nerovností a výber vhodných metód a rozvoj algoritmov riešenia LMI a BMI so zameraním na neiteratívne algoritmy,
- robustná stabilizácia a robustné riadenie chemických a biochemických procesov so špeciálnym zameraním na problematiku chemických reaktorov a biochemických reaktorov,
- vývoj metód pre syntézu robustných PID regulátorov zohľadňujúcich požiadavky na kvalitu riadenia,
- prediktívne riadenie procesov s neurčitosťami,
- vývoj softvérového balíka pre syntézu robustných regulátorov, robustnú stabilizáciu a robustné riadenie procesov.