Isı iletimli bir tam karıştırmalı akım tankının dinamiği ve kontrolü

Abstract

Bu çalışmada, tam karıştırmalı bir tankın dinamiği ve geri beslemeli kontrolü incelenmiştir. Dışarıdan ceketle soğutulan tam karıştırmalı bir tankın matematiksel modeli geliştirilmiş ve bu modeller su ile gliserinin karıştırıldığı bir sisteme uygulanmıştır. Tankın dinamik özellikleri besleme ve soğutma suyuna kademe değişimi (step change) verilmesiyle incelenmiştir. Geliştirilen modeller doğrusallaştırılarak, laplace dönüşümü ve sayısal bilgisayarda matris kullanımı ile çözülmüşlerdir. Bunun yanı sıra modeller, doğrusallaştırma yapılmadan Runge-Kutta yöntemi ile bilgisayarda çözülmüşlerdir. Kontrol çalışmaları için tanka üç terimli geri beslemeli kontrol sistemi ilave edilmiştir. Tankın ölçülen çıkış sıcaklığının istenen değere yaklaşımı doğrusallaştırılan modeller ile sayısal bilgisayarda matris kullanımı ve Laplace dönüşümü ile hesaplanmış; ayrıca modeller, aynı amaç için doğrusallaştırılmadan sayısal bilgisayarda çözülmüştür. Kararlılık analizleri yapılarak kontrol parametrelerinin uygun değerleri seçilmiştir.