DOI
10.34229/KCA2522-9664.24.5.5
УДК 517.977.5
Б.Я. КОРНІЄНКО
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут
імені Ігоря Сікорського», Київ, Україна,
bogdanko@і.ua
Л.Р. ЛАДІЄВА
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут
імені Ігоря Сікорського», Київ, Україна,
lrynus@yahoo.com
В.Г. ПИСАРЕНКО
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України, Київ, Україна,
newjulia1979@gmail.com
Ю.В. ПИСАРЕНКО
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України, Київ, Україна,
newjulia1979@gmail.com
А.О. НЕСТЕРУК
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут
імені Ігоря Сікорського», Київ, Україна,
aonesterukr@gmail.com
СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ПРОЦЕСОМ ГРАНУЛЮВАННЯ
МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ У ПСЕВДОЗРІДЖЕНОМУ ШАРІ
Анотація. Побудовано чотири системи керування для процесу гранулювання у псевдозрідженому шарі за допомогою програмного забезпечення Matlab на основі різних регуляторів, а саме PID-регулятора і оптимального LQR-регулятора для лінійних систем, а також MPC-регулятора та регуляторів на основі нечіткої логіки для нелінійних систем. Для кожної системи керування отримано перехідну характеристику та наведено показники ефективності системи.
Ключові слова: система керування, регулятор, гранулювання, псевдозріджений шар.
повний текст
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
- 1. Kornienko Y.M., Haidai S.S., Sachok R.V., Liubeka A.M., Korniyenko B.Y. Increasing of the heat and masstransfer processes efficiency with the application of non-uniform fluidization. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2020. Vol. 15, N 7. Р. 890–900.
- 2. Lipsanen T., Nrvnen T., Rikknen H., Antikainen O., Yliruusi J. Particle size, moisture, and fluidization variations described by indirect in-line physical measurements of fluid bed granulation. AAPS PharmSciTech. 2008. Vol. 9. P. 1070–1077. doi.org/10.1208/s12249-008-9147-4.
- 3. Johnsson F., Zijerveld R.C., Schouten J.C., van den Bleek C.M., Leckner B. Characterization of fluidization regimes by time-series analysis of pressure fluctuations. International Journal of Multiphase Flow. 2000. Vol. 26, Iss. 4. P. 663–715. doi.org/10.1016/S0301-9322(99)00028-2.
- 4. Halstensen M., de Bakker P., Esbensen K.H. Acoustic chemometric monitoring an industrial granulation production process — a PAT feasibility study. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. 2006. Vol. 84, Iss. 1–2. P. 88–97. doi.org/10.1016/j.chemolab.2006.05.012.
- 5. Shouten J.C., van den Bleek C.M. Monitoring the quality of fluidization using the short-term predictability of pressure fluctuations. AIChE Journal. 1998. Vol. 44, Iss 1. P. 48–60. doi.org/10.1002/aic.690440107.
- 6. Silva C.A.M., Parise M.R., Silva F.V., Taranto O.P. Control of fluidized bed coating particles using Gaussian spectral pressure distribution. Powder Technology. 2011. Vol. 212, N 3. P. 445–458. doi.org/10.1016/j.powtec.2011.07.007.
- 7. Terashita K., Watano S., Miyanami K. Determination of end-point by frequency analysis of power consumption in agitation granulation. Chemical and Pharmaceutical Bulletin. 1990. Vol. 38, N 11. P. 3120–3123. doi.org/10.1248/cpb.38.3120.
- 8. Parise M.R., Taranto O.P., Kurka P.R.G., Benetti L.B. Detection of the minimum gas velocity region using Gaussian spectral pressure distribution in a gas-solid fluidized bed. Powder Technology. 2008. Vol. 182, N 3. P. 453–458. doi.org/10.1016/j.powtec.2007.07.014.
- 9. Nieuwmeyer F.J.S., Damen M., Gerich A., Rusmini F., van der Voort Maarschalk K., Vromans H. Granule characterization during fluid bed drying by development of a near infrared method to determine water content and median granule size. Pharmaceutical Research. 2007. Vol. 24, N 10. P. 1854–1861. doi.org/10.1007/s11095-007-9305-5.
- 10. Watano S., Takashima H., Miyanami K. Scale-up of agitation fluidized bed granulation by neural network. Chemical and Pharmac. Bulletin. 1997. Vol. 45, N 7. P. 1193–1197.
- 11. Hu X., Cunningham J.C., Winstead D. Study growth kinetics in fluidized bed granulation with at-line FBRM. International Journal of Pharmaceutics. 2008. Vol. 347, N 1–2. P. 54–61.
- 12. Huang J., Goolcharran C., Utz J., Hernandez-Abad P., Ghosh K., Nagi A. A PAT approach to enhance process understanding of fluid bed granulation using inline particle size characterization and multivariate analysis. Journal Pharmaceutical Innovation. 2010. Vol. 5, N 1. P. 58–68. doi.org/10.1007/s12247-010-9079-x .
- 13. Tsujimoto H., Yokoyama T., Huang C.C., Sekiguchi I. Monitoring particle fluidization in a fluidized bed granulator with an acoustic emission sensor. Powder Technology. 2000. Vol. 113, N 1–2. P. 88–96. doi.org/10.1016/S0032-5910(00)00205-9.
- 14. Book G., Albion K., Briens L., Briens C., Berruti F. On-line detection of bed fluidity in gas-solid fluidized beds with liquid injection by passive acoustic and vibrometric methods. Powder Technology. 2011. Vol. 205, N 1–3. P. 126–136. doi.org/10.1016/j.powtec.2010.09.002.
- 15. Buschmller C., Wiedey W., Dscher C., Dressler J., Breitkreutz J. In-line monitoring of granule moisture in fluidized-bed dryers using microwave resonance technology. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 2008. Vol. 69, N 1. P. 380–387. doi.org/10.1016/j.ejpb.2007.09.014.
- 16. Dyakowski T., Jeanmeure L.F.C., Jaworski A.J. Applications of electrical capacitance tomography for gas-solids and liquid-solids flows — a review. Powder Technology. 2000. Vol. 112, N 3. P. 174–192. doi.org/10.1016/S0032-5910(00)00292-8.
- 17. Korniyenko B.Y., Borzenkova S.V., Ladieva L.R. Research of three-phase mathematical model of dehydration and granulation process in the fluidized bed. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2019. Vol. 14, N 12. P. 2329–2332.
- 18. Korniyenko B., Ladieva L. Mathematical modeling dynamics of the process dehydration and granulation in the fluidized bed. In: Advances in Intelligent Systems and Computing. 2021. Vol. 1247. P. 18–30. doi.org/10.1007/978-3-030-55506-1_2.
- 19. Korniyenko B., Ladieva L., Galata L. Control system for the production of mineral fertilizers in a granulator with a fluidized bed. 2020 IEEE 2nd International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT). Kyiv, Ukraine, 2020. P. 307–310. doi.org/10.1109/ATIT50783.2020.9349344.
- 20. Korniyenko B., Galata L., Ladieva L. Mathematical model of threats resistance in the critical information resources protection system. CEUR Workshop Proceedings. 2019. Vol. 2577. P. 281–291.