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TitleAutomation of Chemical Reactors
Linkhttp://www.elektrotechnik.uni-bremen.de/vorlesung/daten/01-052.html spacer
SemesterSWS: 1+2 (Vorlesung+Übung+Praktikum)
Notice(VAK 01-052)
PresenterThiele
Tutor
DescriptionVoraussetzungen:
Grundkenntnisse der Regelungstechnik, der Dynamischen Systeme und der Prozeßautomatisierung.
Inhalte der Lehrveranstaltung:
Interdisziplinäres Projekt: Technische Chemie (Prof. Dr. G. Schulz-Ekloff)/ Automatisierungstechnik (Prof. Dr. G. Thiele).
Fallbeispiel:
Durchfluß-Rührkessel-Reaktor (CSTR)
Teil I (WS)
- Laborreaktor: Aufbau und Instrumentierung, Vorführung
- Modellbildung: Stoff- und Wärmebilanz
- Simulation mit dem PC
- Schätzung physikalischer (phänomenologischer) Parameter: Identifikation und Identifizierbarkeit des CSTR
- Regler-Entwurf (Festwert- und Folge-Regelung): Nichtlineare Zustandsregelung, Zustands-Beobachtung,Übergang zur Fuzzy-Regelung wegen realer Beschränkungen
- Automatisierung des CSTR mit PC
Teil II (SS)
- Zusammenfassung von Teil I und Vorführung des realen Laborreaktors (insbesondere für Studenten, die an Teil I nicht teilnehmen konnten)
- Fuzzy-Regelung graphisch konfigurieren mit SPS
- Exkursion zur Chemischen Industrie
- Realzeit-Simulation der Fuzzy-Regelung mit SPS: Numerische Integration nach Runge-Kutta,Unterschiede zur konventionellen (PC-) Simulation,SPS-Funktionsblockdiagramme als Tasks, SPS-Vorführungen
- Fehlertolerante SPS-Realzeit-Software: Fuzzy-Regelung des CSTR mit vertretbarer Leistungsminderung (graceful degradation) bei Überlast oder Sensor-Ausfall mit CAN-Bus
Form und Zyklus der Prüfung:
Arbeitsbericht in Verbindung mit Kolloquium, projektbegleitend.
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