- Číslo projektu:
- STU-Oravec-2013-1323
- Názov projektu:
- Robustné riadenie chemickotechnologických procesov
- Typ projektu:
- Ostatné projekty
- Začiatok projektu:
- 00.00.2013
- Koniec projektu:
- 00.00.2013
Grant: Programu na podporu mladých výskumníkov STU v Bratislave
Čas riešenia: 2013
Abstrakt: Vedecký projekt sa zameriava na rozpracovanie metódy robustného prediktívneho riadenia systémov s neurčitosťami so zameraním na procesy vyskytujúce sa v chemickom a potravinárskom priemysle, medzi ktoré patria hlavne chemické reaktory a výmenníky tepla. Pri návrhu algoritmov riadenia systémov s neurčitosťami sa bude brať ohľad na bezpečnosť prevádzky a kvalitu riadenia, možnosti optimalizácie vstupných surovinových a energetických zdrojov ako aj redukcia prípadných negatívnych dopadov na životné prostredie. Ďalším posudzovaným kritériom je celková výpočtová náročnosť. Navrhnuté algoritmy riadenia, regulátory a riadiace štruktúry, budú testované pomocou simulácie a v laboratórnych podmienkach.
Ciele projektu: Projekt je zameraný na štúdium problematiky algoritmov robustného riadenia, ktoré riešia problémy súvisiace s výskytom neurčitostí v procesoch využívaných v chemickom a potravinárskom priemysle. Tieto procesy patria z riadiaceho pohľadu medzi náročné, vzhľadom na častý výskyt nelineárneho, asymetrického a neminimálne fázového správania sa, ako aj častý výskyt parametrov meniacich sa v priebehu riadenia. Preto sú čiastkové ciele projektu nasledovné:
- štúdium problematiky robustného riadenia neurčitých systémov v odbornej literatúre,
- štúdium možností redukcie konzervatívnosti prístupov robustnej analýzy a syntézy,
- rozpracovanie metód robustného prediktívneho riadenia mnohorozmerových systémov s ohraničeniami riadiacich, stavových a riadených veličín,
- návrh efektívnych algoritmov robustného prediktívneho riadenia,
- rozšírenie softvérového balíka pre matematické modelovanie a riadenie s neurčitosťami v chemickom a potravinárskom priemysle.
Zodpovedný riešiteľ: Juraj Oravec
Publikácie
2014
- M. Bakošová – J. Oravec: PDLF-based Robust MPC of a Heat Exchanger Network. Editor(i): Petar Sabev Varbanov, Jiří Jaromír Klemeš, Peng Yen Liew, Jun Yow Yong, V Chemical Engineering Transactions, AIDIC, zv. 39, str. 145–150, 2014.
2013
- M. Bakošová – J. Oravec: Robust MPC of a Chemical Reactor Using the Nominal System Optimization. Editor(i): Markoš, J., V Proceedings of the 40th International Conference of Slovak Society of Chemical Engineering, Slovak Society of Chemical Engineering, Tatranské Matliare, Slovakia, str. 1070–1078, 2013.
- M. Bakošová – J. Oravec: Robust PDLF-based MPC of a Chemical Reactor, V Recenzovaný zborník vedeckých prác zo stretnutia katedier automatizácie, kybernetiky a informatiky technických vysokých škôl a univerzít v SR a ČR SKAKaI 2013, Editor(i): Pirník R., Holečko P., EDIS - vydavateľstvo Žilinskej univerzity v Žiline, str. 1–6, 2013.
- M. Bakošová – J. Oravec: Robust Model Predictive Control of Heat Exchanger Network. Chemical Engineering Transactions, zv. 35, str. 241–246, 2013.
- J. Oravec – M. Bakošová: The Control Performance Evaluation of the Selected On-line Robust MPC Approaches. Editor(i): Fikar, M., Kvasnica, M., V Proceedings of the 19th International Conference on Process Control, Slovak University of Technology in Bratislava, Štrbské Pleso, Slovakia, str. 152–158, 2013.
- J. Oravec – S. Blažek – M. Kvasnica – S. Di Cairano: Polygonic Representation of Explicit Model Predictive Control. V IEEE Conference on Decision and Control, Florence, Italy, str. 6422–6427, 2013.
Riešitelia