Report about (CSTH) simulation (공정제어 CSTH 시뮬레이션 보고서)

소개

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목차

1. DV, MV change and response of CSTH process in MAN Mode and basis understanding
2. Automatic process response of CSTH process in free mode
3. Preset Mode simulation Before making a change and results analysis
4. offset and P mode, PI, PID
5. Reset - wind up

본문내용

Continuous stirred tank heater (CSTH) open loop& closed loop system simulation을 통해서 각 변수(MV, SP)들을 조작하며 나타나는 response 대한 이해를 높이고, optimum control performance를 위한 tuning parameter를 찾아보자. 우선 Process Control의 대한 이해를 위해 process에 대한 값을 다음과 같이 요약한다.
Process information - CSTH, FOPDT model, Feed flow rate=10kg/min, Cp=0.584kw/℃ (55℃ 이후, 온도인 20℃부터 정상상태인 55℃까지 가열할 때 24.5kw의 열이 소요)

1. DV, MV change and response of CSTH process in MAN Mode and basis understanding
DV, MV, SP를 조절하기전 각 % of Unit 은 [그림1]과 같다. 이를 완전한 steady-state로 이해할 수 있다. MAN mode로 MV를 수동으로 10% 증가 후 다시 원상복귀하는 식으로

[그림 1] MV조절 전, MV 10% change를 줬을 때, response 1,2,3
식으로 조절했을 때 어떻게 response가 반응하는지 볼 수 있었다. CV는 oscillation 과 overshooting없이 MV 변화값에 맞춰 반응하였다. 하지만 완벽하게 MV에 움직임과 같이 PV가 측정값이 나타났다고 볼 수 없다. Eng. Unit을 보면 약 2%의 차이를 보였음을 알 수 있었다. 또한 수동으로 값을 조절하는 것은 정확한 % 미세한 조절에 오류가 있었으며, MV가 조절되는 속도가 불안정하는 등을 response moving을 통해 알 수 있었다.
[그림2] DV 5℃ 조절에 따른 response 변화와 DV, SP, MV data, Eng.Unit
다음으로는 Feed temperature을 5℃씩 두 번 상승시켰다. MV는 Feed 온도를 20-55 ℃사이에서 1℃를 상승시키는데 약 0.7kw/℃가 든다고 초기 data를 통해서 가정한다.

참고자료

· 없음