Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2008
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Süleyman KARACAN
Danışman: SÜLEYMAN KARACAN
Özet:Çok bileşenli bir alkol karışımının, laboratuvar ölçekte sürekli çalışan bir dolgulu damıtma kolonunda damıtılması incelenmiştir. Çalışmada, kolonun üst ve alt ürün sıcaklıklarının tek girdili tek çıktılı (SISO) ve çok girdili çok çıktılı (MIMO) kontrolü, deneysel ve teorik olarak yapılmıştır. Kontrol çalışmaları için yapay sinir ağı (ANN) temelli model öngörmeli kontrol (MPC) algoritması kullanılmıştır. Metanol, etanol, n-bütanol, isoamil alkol (1-pentanol) ve anisol (metil-fenil eter)’den oluşan beş bileşenli alkol karışımı damıtılmıştır. 2 L kazan hacmi ve 1 m’lik dolgu boyu olan laboratuvar ölçekli bir dolgulu damıtma kolonu kullanılmıştır. Proses tanımlama yapabilmek için, geri akma oranı ve kazana verilen ısı miktarı girdi değişkenleri, üst ve alt ürün sıcaklıkları çıkış değişkenleri seçilerek dinamik deneyler yapılmıştır. Girdi değişkenlerine pozitif ve negatif basamak etkiler verilerek çıkış değişkenlerinin zamanla değişimi elde edilmiştir. Deneysel veriler kullanılarak istatistiksel model tanımlama yöntemi ile prosesin iletim fonksiyonları bulunmuştur. Prosesin en iyi kontrol çiftini belirlemek için Bağıl Kazanç Matrisi (RGA) belirlenmiştir. Kontrol algoritması için, MATLAB ortamında prosesin ANN modeli tasarlanarak geri yayınım algoritması ile eğitilmiştir. Bu model temel alınarak MPC algoritması elde edilmiştir. ANN temelli MPC algoritması, deneysel kontrolde Visual Basic dilinde yazılarak paket programa eklenmiştir. Kontrol algoritması MATLAB ortamında da yazılarak teorik kontrol için kullanılmıştır. Kontrol çalışmalarında, üst ve alt ürün sıcaklıklarının set noktalarına ve besleme çözeltisinin derişimine pozitif ve negatif etkiler verilerek üst ve alt ürün sıcaklıkları kontrol edilmiştir