Modelarea și controlul unui proces de producție a biodieselului

Abstract

Proiectul a avut ca obiectiv analiza , modelarea și controlul procesului de producere a biodieselului prin utilizarea unui model matematic . Prin studiul și cercetarea literaturii de specialitate, s-a identificat un model matematic adecvat. Model matematic existent al procesului de producere a biodieselului, s-a implementat în mediu de simulare Simulink, utilizat pentru analiza și optimizarea sistemelor dinamice. Modelul a fost dezvoltat pe baza ecuațiilor chimice și fizice care descriu transformarea uleiului vegetal în biodiesel, luând în considerare variabile precum debitul, volumul și alți parametri relevanți ai procesului. Acest model se bazează pe ecuații dinamice de bilanț pentru a captura comportamentul dinamic al procesului. Astfel, prin studiul acestui model matematic, s-a putut obține o înțelegere mai profundă a procesului de producere a biodieselului și posibilitatea de a simula și analiza diverse scenarii, oferind astfel o bază solidă pentru optimizarea și controlul eficient al acestui proces. După implementarea modelului, s-a efectuat o liniarizare a acestuia pentru a obține un model liniar simplificat, care a permis să se proiecteze un controler. S-a ales să se utilizeze un controler PI (proporțional-integral) pentru a regla procesul de producere a biodieselului. Alegerea unui controler PI a fost bazată pe caracteristicile sistemului și pe rapiditatea acestuia . Utilizând Simulink, s-a simulat comportamentul sistemului de producere a biodieselului cu controlul PI implementat. S-a comparat rezultatele obținute cu valorile țintă pentru diverse variabile de ieșire, cum ar fi eficiența procesului. S-a ajustat apoi parametrii controlerului PI pentru a obține performanțe optime. Concluziile au arătat că implementarea controlului PI a dus la o îmbunătățire semnificativă a procesului de producere a biodieselului. Controlul PI a permis reglarea eficientă a sistemului reducând erorile de reglare. Pe baza acestor rezultate, s-au formulat câteva recomandări pentru îmbunătățirea procesului de producere a biodieselului. Acestea includ ajustarea parametrilor controlerului PI în funcție de caracteristicile specifice ale sistemului și implementarea unui sistem de monitorizare și înregistrare a parametrilor de proces pentru a asigura un control continuu și o optimizare în timp real.