Optimization Based Approach for Industrial PI Controller Design for Optimal Servo Control of Integrating Process with Constraints
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概要
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Constrained optimal control using an industrial three term controller is remarkably challenging to achieve even for processes with simple dynamics. In this paper, an optimization based practical approach for the design of an industrial PI controller is developed for an optimal servo control of integrating processes with operational constraints. The constrained optimal servo problem is formulated and converted into a simple analytical form, which allows a graphical analysis to be used to find the global optimum, by using a clever parameterization. The Lagrangian multiplier method is then applied to analytically find the optimal PI parameters by solving the equivalent unconstrained optimization problem. The developed method minimizes the optimal performance measure and also explicitly deals with the important control constraints, such as the maximum allowable limits in the controlled variable, the manipulated variable, and the rate of change of the manipulated variable. The proposed method was demonstrated through the example of a CSTR level control system.
- 2011-07-01
著者
-
山下 善之
東京農工大学 大学院
-
山下 善之
東北大学
-
山下 善之
東京農工大学大学院工学研究院
-
Yamashita Yoshiyuki
Department Of Chemical Engineering Tohoku University
-
Lee Moonyong
School Of Chemical Engineering And Technology Yeungnam University
-
Yamashita Y
Department Of Chemical Engineering Tohoku University
-
Yamashita Yoshiyuki
Department Of Chemical Engineering Tokyo University Of Agriculture And Technology
-
Nguyen Viet
School Of Chemical Engineering Yeungnam University
-
山下 善之
東京農工大 大学院工学研究院
-
Lee Moonyong
School Of Chemical Engineering Yeungnam University
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