Συντάχθηκε 07-03-2024 10:09
Τόπος:
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 12/03/2024 10:00
Λήξη: 12/03/2024 11:00
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ
Ονοματεπώνυμο: Σπερελάκη Αντωνία
Αριθμός Μητρώου: 2017010062
Θέμα:
Τίτλος στα Ελληνικά: Εφαρμογή του Προβλεπτικού Ελέγχου σε συστήματα σερβομηχανισμών και
βιομηχανικών αντιδραστήρων
Τίτλος στα Αγγλικά: Implementation of Model Predictive Control in servomechanisms and industrial reactors
Εξεταστική Επιτροπή:
Επιβλέπων: Ιψάκης Δημήτρης, Επίκουρος Καθηγητής
Πρώτο Μέλος: Κονσολάκης Μιχάλης, Καθηγητής
Δεύτερο Μέλος: Παπαευθυμίου Σπυρίδων, Καθηγητής
Περίληψη:
Στον σύγχρονο βιομηχανικό τομέα, ο έλεγχος διεργασιών πραγματοποιείται μέσω διαφόρων τεχνικών και μεθοδολογιών, οι περισσότερες εκ των οποίων βασίζονται στο μαθηματικό μοντέλο της εκάστοτε διεργασίας. Συμβατικές μέθοδοι ελέγχου, καθώς και ορισμένες μορφές βέλτιστου ελέγχου, εφαρμόζονται κυρίως σε γραμμικά συστήματα απλουστευμένων μη-γραμμικών μοντέλων, ή σε μη-γραμμικά συστήματα σχετικά απλών προβλημάτων. Όταν πρόκειται για πολύπλοκα προβλήματα, όπως συστήματα πολλαπλών εισόδων-εξόδων, με ταυτόχρονη επίδραση διαταραχών, με ύπαρξη αυστηρών περιορισμών και με παρουσία ισχυρά μη-γραμμικών μοντέλων, καθίσταται αναγκαία η χρήση προηγμένων μεθόδων ελέγχου. Στα πλαίσια αυτά, γίνεται λόγος για τον Προβλεπτικό Έλεγχο βάση μοντέλου (Model-Based Predictive Control, MPC), ένα είδος προηγμένου ελέγχου που παρουσιάζει ιδιαίτερη άνθιση τις τελευταίες δεκαετίες. Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας, είναι η εισαγωγή στην έννοια του Προβλεπτικού Ελέγχου, καθώς και η ανάδειξη των δυνατοτήτων του συγκριτικά με απλούστερες μεθόδους. Αρχικά, παρουσιάζονται τα βασικά σημεία της θεωρίας του, όπως η στρατηγική που ακολουθείται, το πρόβλημα βελτιστοποίησης που επιλύεται και οι σχεδιαστικοί παράμετροι που ρυθμίζονται. Έπειτα, παρατίθενται δυο παραδείγματα εφαρμογής του σε περιβάλλον «Matlab», μέσω της διαθέσιμης βιβλιοθήκης, καθώς και οι αναλυτικές οδηγίες για τον αναγνώστη, ώστε να μπορέσει να τα υλοποιήσει και να αξιολογήσει την επίδοση τους. Το πρώτο παράδειγμα αφορά το μοντέλο ενός σερβομηχανισμού θέσης και είναι γραμμικό, ενώ το δεύτερο αφορά το μοντέλο ενός αντιδραστήρα συνεχούς ανάδευσης και είναι μη-γραμμικό. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας την εμπειρική μέθοδο «Ziegler-Nichols», πραγματοποιείται σχεδίαση συμβατικών ελεγκτών για το μοντέλο του αντιδραστήρα, και αφού επιλεγεί αυτός με την καλύτερη επίδοση, συγκρίνεται με την επίδοση του προβλεπτικού ελέγχου. Τέλος, αξιολογώντας τα αποτελέσματα σύγκρισης, ο προβλεπτικός ελεγκτής ανταποκρίνεται πολύ πιο γρήγορα και με λιγότερες διακυμάνσεις, γεγονός που αποδεικνύει την υπεροχή του έναντι συμβατικών μεθόδων.
Ημ/νία εξέτασης: 12-03-2024
Ώρα: 10:00
Χώρος εξέτασης:
Η παρουσίαση θα γίνει με τηλεδιάσκεψη: https://tuc-gr.zoom.us/j/91520877586?pwd=d3I2QjIraWN2UDVkNkN4aElFd0puQT09
