Έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης pH
Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής είναι ο μη γραμμικός έλεγχος του pH συστήματος εξουδετέρωσης σε αντιδραστήρα συνεχούς λειτουργίας και πλήρους ανάμιξης (Continuous Stirred Tank Reactor – CSTR). Πιο αναλυτικά, αρχικά αναλύεται η έννοια της χημικής εξουδετέρωσης και οι διάφορες θεωρίες που τ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2021
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/14533 |
| id |
nemertes-10889-14533 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-145332022-09-05T20:37:31Z Έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης pH Nonlinear pH control of neutralization process Λεχουρίτης, Αλέξανδρος Lechouritis, Alexandros Μη γραμμικός έλεγχος Εξουδετέρωση Ενεργός οξύτητα Γραμμικοποίηση ανάδρασης Nonlinear control pH CSTR Input/output feedback linearization Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής είναι ο μη γραμμικός έλεγχος του pH συστήματος εξουδετέρωσης σε αντιδραστήρα συνεχούς λειτουργίας και πλήρους ανάμιξης (Continuous Stirred Tank Reactor – CSTR). Πιο αναλυτικά, αρχικά αναλύεται η έννοια της χημικής εξουδετέρωσης και οι διάφορες θεωρίες που την περιγράφουν. Εξηγούνται διάφορες έννοιες όπως η ιοντική ισορροπία και η ηλεκτρολυτική διάσταση που βοηθούν στο να αναλυθεί σφαιρικά η εξουδετέρωση μεταξύ ενός οξέος και μιας βάσης. Έπειτα, γίνεται αναφορά στο pH και στη σημασία που έχει στην επιστήμη της Χημείας αλλά και στην καθημερινή ζωή. Δίνεται ο μαθηματικός ορισμός του καθώς και παραδείγματα τιμών pH διαφόρων διαλυμάτων. Εν συνεχεία, παρατίθενται πληροφορίες σχετικά με τους χημικούς αντιδραστήρες και τη σημασία τους για την βιομηχανία. Ταξινομούνται οι χημικές αντιδράσεις με βάση τα χαρακτηριστικά τους όπως επίσης και οι διάφοροι χημικοί αντιδραστήρες. Στο τέλος δίνεται η εξίσωση λειτουργίας του CSTR αντιδραστήρα, που αποτελεί και μέρος του αντικειμένου έρευνας της παρούσας διπλωματικής εργασίας. Σειρά έχει η μαθηματική μοντελοποίηση του συστήματος με βάση της φυσικές και χημικές αρχές που το διέπουν και η εισαγωγή του στο χώρο κατάστασης. Γίνεται μια σύντομη αναφορά σε παλαιότερες μελέτες του ελέγχου του pH και εν συνεχεία, εφαρμόζεται I/O feedback linearization στο σύστημα ως μέθοδος ελέγχου. The purpose of this diploma thesis is the analysis and the nonlinear control of a pH neutralization system in a Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR). In the first chapter, chemical neutralization and its various theories are described. Many different definitions like ionic balance and electrolytic dissociation are explained in order to obtain a spherical knowledge over the neutralization between an acid and a base. Afterwards, this thesis looks into the meaning of pH and the importance it has in the science of Chemistry but also in everyday life. Its definition is given as well as examples of pH for various solutions. Then, information about chemical reactors are given and their importance in industry is explained. Chemical reactors are classified according to their properties and in the end, we give the characteristic equation of a CSTR, which is the reactor being used in this particular thesis. Next, the state space equations of the system are obtained through the physical and chemical principles of the system. A quick reference in previous studies over this particular subject are made. The last two parts of this thesis are the linearization of the nonlinear system and the implementation of I/O Feedback Linearization to the system. Both methods are inspected as far as their results are concerned. 2021-02-25T07:19:56Z 2021-02-25T07:19:56Z 2021-02-16 http://hdl.handle.net/10889/14533 gr application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Μη γραμμικός έλεγχος Εξουδετέρωση Ενεργός οξύτητα Γραμμικοποίηση ανάδρασης Nonlinear control pH CSTR Input/output feedback linearization |
| spellingShingle |
Μη γραμμικός έλεγχος Εξουδετέρωση Ενεργός οξύτητα Γραμμικοποίηση ανάδρασης Nonlinear control pH CSTR Input/output feedback linearization Λεχουρίτης, Αλέξανδρος Έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης pH |
| description |
Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής είναι ο μη γραμμικός έλεγχος του pH
συστήματος εξουδετέρωσης σε αντιδραστήρα συνεχούς λειτουργίας και πλήρους
ανάμιξης (Continuous Stirred Tank Reactor – CSTR). Πιο αναλυτικά, αρχικά αναλύεται η έννοια της χημικής εξουδετέρωσης και οι διάφορες θεωρίες που την περιγράφουν. Εξηγούνται διάφορες έννοιες όπως η ιοντική ισορροπία και η ηλεκτρολυτική διάσταση που βοηθούν στο να αναλυθεί σφαιρικά η εξουδετέρωση μεταξύ ενός οξέος και μιας βάσης. Έπειτα, γίνεται αναφορά στο pH και στη σημασία που έχει στην επιστήμη της Χημείας αλλά και στην καθημερινή ζωή. Δίνεται ο μαθηματικός ορισμός του καθώς και παραδείγματα τιμών pH διαφόρων διαλυμάτων. Εν συνεχεία, παρατίθενται πληροφορίες σχετικά με τους χημικούς αντιδραστήρες και τη σημασία τους για την βιομηχανία. Ταξινομούνται οι χημικές αντιδράσεις με βάση τα χαρακτηριστικά τους όπως επίσης και οι διάφοροι χημικοί αντιδραστήρες. Στο τέλος δίνεται η εξίσωση λειτουργίας του CSTR αντιδραστήρα, που αποτελεί και μέρος του αντικειμένου έρευνας της παρούσας διπλωματικής εργασίας. Σειρά έχει η μαθηματική μοντελοποίηση του συστήματος με βάση της φυσικές και
χημικές αρχές που το διέπουν και η εισαγωγή του στο χώρο κατάστασης. Γίνεται μια σύντομη αναφορά σε παλαιότερες μελέτες του ελέγχου του pH και εν συνεχεία, εφαρμόζεται I/O feedback linearization στο σύστημα ως μέθοδος ελέγχου. |
| author2 |
Lechouritis, Alexandros |
| author_facet |
Lechouritis, Alexandros Λεχουρίτης, Αλέξανδρος |
| author |
Λεχουρίτης, Αλέξανδρος |
| author_sort |
Λεχουρίτης, Αλέξανδρος |
| title |
Έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης pH |
| title_short |
Έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης pH |
| title_full |
Έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης pH |
| title_fullStr |
Έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης pH |
| title_full_unstemmed |
Έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης pH |
| title_sort |
έλεγχος μη γραμμικών συστημάτων εξισορρόπησης ph |
| publishDate |
2021 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/14533 |
| work_keys_str_mv |
AT lechouritēsalexandros elenchosmēgrammikōnsystēmatōnexisorropēsēsph AT lechouritēsalexandros nonlinearphcontrolofneutralizationprocess |
| _version_ |
1771297289945481216 |
