Distillation Control(I)

高純度蒸餾塔為石化工業中非常重要之操作單元。此類製程除了有高度的控制交互作用及需雷注意操作條件之限制外﹐更有嚴重的不對稱性非線性現象及強烈的不良條件現象等特性。同時工業界的蒸餾塔因為通常缺乏與產物直接連線的純度測量儀器﹐因此大多藉由塔板溫度的控制來達到對產物品質的要求。當僅控制蒸餾塔中一點之溫度時﹐控制較為簡單﹐但是能源之耗費頗大。為了儘量節省能源且同時能符合上､下游產物之品質需求﹐因而採用兩點溫度控制是必要之控制策略。高純度蒸餾塔之兩點溫度控制是一極富挑戰性的課題。工業界最常用之兩點PID控制﹐因為採單環路控制方式﹐而且為線性控制器﹐故無法達到最佳的控制效果。為了使控制得以改善﹐因此必須使用高階的控制方式。在發展一實用之高階控制器時﹐蒸餾塔之動態模式之取得非常重要。此模式不但需能適度的描述高純度蒸餾塔之動態特性﹐同時此模式必須不能太過複雜﹐使高階控制之執行受到束縛。申請人於1996年9月之AIChE Journal提出一非常簡單之數據模式之形式﹐特別適用於描述高純度蒸餾塔的持性。隨後並設計出一種非線性模式預測控制系統﹐能夠有效的控制產物之品質。本研究計畫預期將目前已完成的研究成果﹐應用於中油公司之實際蒸餾塔中﹐並將進一步研究控制之方式是否能加以簡化﹐使得能在分散式控制系統中執行此高階控制﹐以期廣泛的應用。

Project ID:PA8704-2150
External Project ID:NSC87-2214-E011-026