Zayıf asit kuvvetli baz proseslerinde modelleme ve gürbüz kontrol benzetim çalışmaları

Abstract

pH Nötralizasyon proseslerindeki baz ve asit çözelti konsantrasyonlarında meydana gelen herhangi bir değişiklik, pH değerinde doğrusal olmayan bir davranış görülmesine neden olmaktadır. Bu tarz doğrusallıktan sapmaya eğilimli olan pH denetiminde, alışılagelmiş denetim yöntemlerinin başarısı yeterli görülmemektedir. Bu amaçla klasik denetim yöntemlerinin ötesinde doğrusal olmayan sistemler için performans gösteren yeni denetim yöntemleri geliştirilmiştir.Bu tezde, hidroflorik (HF) asit - sodyum hidroksit (NaOH) pH nötralizasyonu (zayıf asit kuvvetli baz reaksiyonu) prosesinin, Matlab Simulink yazılımsal ortamında Lyapunov fonksiyonu ile doğrusal olmayan gürbüz denetleyici tasarımı gerçekleştirilmiştir. Prosesin çıkış baz konsantrasyonu üzerinde etkili olan beyaz gürültünün yok edilmesinde gürbüz denetimin ne denli başarılı olduğunu görebilmek için ayrıca bir klasik denetleme yöntemi olan PI denetleyici ile de karşılaştırma yapılmıştır.

Any change in the concentration of base and acid solutions of pH neutralization process leads to non-linear behavior in pH. The success of the conventional control method in the pH control which is prone to deviation from linearity is not considered satisfactory enough. For this purpose, new control methods have been developed to perform to nonlinear systems unlike conventional control methods In this thesis, nonlinear robust control design with lyapunov function of hydrofluoric acid (HF) - sodium hydroxide (NaOH) pH neutralization (weak acid and strong base reaction) process was applied in Matlab Simulink software. Also, a comparison with PI controller, which is a classical control technique is made in order to see the success of the robust control in destroying the white noise which is in the base concentration of the process.