An approach to adaptive control of a CSTR

Abstract

Článek se zabývá spojitým adaptivním řízením průtočného chemického reaktoru s mícháním a chlazením v plášti. Nelineární model reaktoru je aproximován lineárním spojitým modelem s parametry rekurzivně odhadovanými v průběhu řízení. Jsou uvažovány 1DOF I 2DOF konfigurace systému řízení. Výsledné regulátory zajišťují asymptotické sledování referenčního signálu a kompenzaci poruchy. V návrhu je aplikována na polynomiální metoda a technika LQ řízení, která umožňuje penalizaci změn akčního zásahu. Řízení je testováno simulacemi na nelineárním modelu reaktoru.

The paper deals with continuous-time adaptive control of a continuous stirred tank reactor (CSTR). A nonlinear model of the plant is approximated by an external linear model with recursively estimated parameters. Both, one degree of freedom (1DOF) and two degrees of freedom (2DOF) control system configurations are considered. Resulting controllers ensure internal properness and stability of the control system as well as asymptotic tracking of the step reference and step load disturbance attenuation. The design procedure is based on the polynomial method. An application of the LQ control technique yields a control law penalising the control input changes. The adaptive control is tested by simulation means.