كنترل پيش‌بين هايبريد مبتني بر مدل PWA براي فرايند خنثي‌سازي pH با لحاظ تغييرهاي نرخ حجمي بافر

در اين مقاله يك كنترل كننده پيش بين هايبريد بر پايه مدل تكه اي معين PWA براي فرايند خنثي سازي pH ارايه شده است. سامانه‌ هاي هايبريد شامل دو نوع متمايز از اجزاست، زير سامانه ‌هايي با ديناميك پيوسته و گسسته كه با هم در تعاملند. روش‌ هاي كنترل بهينه در كنترل اين سامانه‌ ها سهم به‌سزايي دارند كه از آن ميان كنترل پيش‌بين بيش‌ تر مورد توجه قرار گرفته است. كنترل‌كننده ارايه شده در اين روش كليه ويژگي‌ هاي كنترل پيش‌بين كلاسيك را داراست و به‌علت استفاده از روش برنامه نويسي مربعي در حل مسئله بهينه‌سازي، محاسبه‌ هاي آساني دارد. روش كنترل ارايه شده در اين مقاله بر اساس روش كنترل پيش‌بين افزايشي تعميم‌يافته (GIPC) و بر پايه مدل تكه‌اي خطي معين PWA طراحي شده است. اين روش بر روي يك فرايند خنثي‌سازي pH اعمال و با استفاده از نرم افزار MATLAB شبيه سازي شده است. نتيجه‌هاي شبيه‌سازي، مؤيّد عملكرد مناسب كنترل‌كننده با وجود تغييرهاي نقطه‌ هاي مرجع و تغييرهاي نرخ حجمي بافر مي‌ باشد

In this paper, a model-based predictive control for hybrid systems based on the class of Piece Wise Affine (PWA) model is presented. Hybrid systems contain two distinct types of components.These components are subsystems with continuous and discrete dynamics which interact with each other. Optimal control methods for controlling these systems have the largest share which among them; model predictive control is considered more. The controller presented in this way has all the characteristics of classic predictive control and due to the quadratic programming method to solve the optimization problem, the calculation is easy. The control method proposed in this paper is designed based on Generalized Incremental Predictive Control (GIPC) and Piece Wise Affine (PWA) model. This method is applied on a pH neutralization process and is simulated using MATLAB software. The simulated results have confirmed the appropriate operation of the controller in facing of set point changes and buffer flow variations.