Abstrakt

Sterowanie optymalizujace systemem oczyszczania ścieków (WWTS) pozwala na zmniejszenie kosztów operacyjnych przy jednoczesnym spełnieniu narzuconych ograniczeń na wypływające ścieki, jednak wymaga zaawansowanych technologii sterowania. Sterowanie predykcyjne z modelem (MPC) jest bardzo użyteczną technologią sterowania takimi systemami. MPC doskonale radzi sobie z obecnością ogrniczeń na wielkości wyjściowe, wielowymiarowością problemu sterowania, pozwala łączyć i wykorzystywać wiedzą opartą o model z dostępnymi pomiarami. Regulacja MPC odbywa się 'wewnątrz' hierarchicznej struktury sterowania zdekomponowanej funkcjonalnie na trzy poziomy: nadzorujący, optymalizujacy oraz nadążny. MPC operuje na poziomie optymalizacyjnym, który jest dalej zdekomponowany na trzy warstwy reprezentujące różne skale czasowe zachodzących procesów: wolną, średnią i szybką. Artykuł przedstawia strukturę MPC w warstwie średniej. Ponieważ nie jest możliwe efektywne sterowanie tego rodzaju systemami za pomocą jednej, uniwersalnej strategii sterowania, zaprojektowane zostały trzy strategie sterowania. Efektywność sterowania została zweryfikowana i przetestowana na podstawie symulacji oczyszczalni ścieków w Kartuzach (Polska) przy użyciu rzeczywistych danych procesowych. W procesie sterowania, do zmiany strategii sterowania zastosowano, niedawno zaproponowany mechanizm miękkiego przełączania. Copyright © 2004 IFAC

Autorzy (4)