میزان‌سازی بهینه کنترلرهای برج تقطیر واکنشی تولید متیل ترشیو بوتیل اتر با استفاده از الگوریتم ژنتیک غیرمغلوبی

کنترل برج‌های تقطیر واکنشی یکی از مشکلات اصلی پیش روی این نوع فرآیندها می‌باشد که دلایل اصلی آن غیرخطی بودن زیاد سیستم، برهم‌کنش‌های بسیار شدید، چندگانگی در شرایط پایدار، تاخیر زمانی، عدم قطعیت فرآیند و تعداد بالای ساختارهای ممکن کنترلی می‌باشد. از سوی دیگر محصولاتی مانند متیل ترشیوبوتیل اتر و اتیل ترشیوبوتیل اتر از جمله محصولات مهمی هستند که از این روش تولید می‌شوند. در این پژوهش برای بهینه‌سازی ضرایب کنترلرهای تناسبی انتگرالی مشتقی برج تولیدکننده محصول متیل ترشیوبوتیل اتر از الگوریتم ژنتیک چند تابعی استفاده شده است. برای این منظور ضرایب بهینه کنترلرها از طریق کمینه‌سازی دو تابع هدف میزان فرارفت و انتگرال کل خطاهای حاصل از کنترلرها با استفاده از الگوریتم ژنتیک غیر مغلوبی 2 تعیین شده است. نتایج عددی نشان می‌دهد که این الگوریتم دارای توانایی بسیار بالا در بهینه‌سازی ضرایب کنترلی فرآیندهای غیرخطی مانند تقطیر واکنشی تولید محصول متیل ترشیوبوتیل اتر در مقایسه با روش‌های قدیمی است.

Optimal Tuning of MTBE Reactive Distillation Tower Controllers Using NSGAII

Control of reactive distillation (RD) column is a challenging task due to its high degree of nonlinearity, strong interactions, steady state multiplicity, time delay, process uncertainties, and the large number of possible control configurations. On the other hand, important products such as methyl tertiary butyl ether and ether tertiary butyl are produced via this method. An optimal control of methyl tertiary butyl ether (MTBE) column is studied in this paper utilizing the Multiobjective Genetic Algorithm concept in conjunction of ProportionalIntegralDerivative (PID) controller. The novelty of the work is in the optimal tuning of PID controllers by minimizing of two objective functions (Overshoot and Integral of Absolute Error (IAE)) through NonDominated Sorting Genetic AlgorithmII (NSGAII). Numerical results show that NSGAII based tuning method has excellent ability in optimal control of MTBE RD column.