공정제어 연습 (1)

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공정제어 연습 (1)
2005. 9. 6. 유 아 림
공정제어란?

Drive the process to desired condition
+-
Controller
Actuator
Sensor
PROCESS
Process

대상 공정의 해석

Process modeling
열역학, 열 및 물질 전달, 반응공학
 공업수학

Energy Out
Raw
Materials
Process
Energy In
Products
Process

공정 모델
Steady-state model
 Dynamic model


Describes time behavior of a process


Changes in input, disturbance, parameters, initial
condition, etc.
Described by a set of differential equations
: ordinary (ODE), partial (PDE), differentialalgebraic(DAE)
Process Model

공정 모델의 형태
Mass balance
dx
 a(t ) x 
 Energy balance
dt
 Momentum balance


ODE 형태의 모델 해석

미분방정식의 해 얻기
수치 적분
 Laplace Transformation

f ( x), I.F.  exp(  a(t )dt )
Process: Laplace transformation


Not in time domain, rather in frequency domain
ODE is converted into algebraic equation
(D.E. calculation)
u(t)
y(t)
ODE or PDE
L L- 1
U(s)
L L- 1
L L- 1
Transfer
Function
(Algebraic calculation)
Y(s)
A SYSTEMATIC MODELING PROCEDURE
1. Problem definition
2. Controlling factors
3. Problem data
4. Model construction
5. Model solution
6. Model verification
7. Model calibration & validation
Controller
Feedback controller
 Feedforward controller

Controller 설계

Process Modeling


Transfer function
Controller 설계
PID controller 파라메터 결정
 Process 안정성 분석

연습 진행 방향
공정 모델링
 Laplace transform 설명
 리포트 작성법 (처음 공고 후)
