11 CONTROL OF MULTIVARIABLE PROCESSES.ppt

多变量过程控制于玲浙江大学控制系 2007 年 05 月 10 日多变量过程多变量过程控制过程设备有很多变量需要控制,需要做以下的事情: CVs 和 MVs 进行配对多数情况下,采用多个单回路控制就能够解决问题,但有些时候只有单回路是不够的,需要更复杂的控制方案。两类控制方案多回路:多个独立的 PID 控制器集中控制几个重要问题 ? 如果没有关连= > 只是多个单回路控制问题 ? MVs 是否能够控制 CVs ? ? ? 关连定义:对于一个多变量过程,当输入(操纵) 变量影响不止一个输出(被控)变量时, 称过程中存在关连。这个过程存在关连吗? 机理建模分析 Q 1 , C 1 Q 2 , C 2 Q , C 调和罐 1 2 1 1 2 2 1 2 Q Q Q CQ C Q C Q Q ? ????线性化???????? 1 2 1 2 2 2 1 1 1 2 2 2 1 2 1 2 Q Q Q C C Q C C Q C Q Q Q Q Q Q ? ????? ?? ? ???? ?经验建模分析产品质量相对于回流量的阶跃响应(固定再沸量) 经验建模分析(续) 3 2 2 ( ) ( ) ( ) 12 1 15 1 ( ) ( ) ( ) 1 1 s s D R V s s B R V e e x s F s F s s s e e x s F s F s s s ? ?? ?? ?? ?? ?? ?是否存在关连(续) 如果模型能够排列成对角矩阵,则不存在关连 1 11 1 0 0 0 0 0 0 n nn n CV K MV CV K MV ? ?? ???? ?? ????? ?? ???? ?? ???? ?? ???? ??