
شناسایی غیر خطی سیستم برج جداکننده دی بوتانایزر واقع در پالایشگاه گازی در پارس جنوبی
فرمت فایل دانلودی: .docxفرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 93
شناسایی غیر خطی سیستم برج جداکننده دی بوتانایزر واقع در پالایشگاه گازی در پارس جنوبی با استفاده از داده های تجربی
نوع فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 93 صفحه
چکیده:
امروزه علم شیمی و استخراج نفت و گاز و پالایش آن یکی از مهمترین نکته اتکای اقتصادی و تولیدی کشورها میباشد. یکی از معمولترین فرایند هایی که در پالایشگاه ها انجام میشود جداسازی مواد شیمیایی میباشد. این کار با استفاده از برج های جدا کننده صورت میپذیرد. برج دیبوتانایزر یکی از برجهایی است که در پالایشگاه گازی برای جداسازی بوتان از گاز ترش در واحد بوتانزدایی استفاده میشود.در صورتی که سیستم کنترل مناسب و خوب برروی این سیستم حاکم باشد میتوانیم محصولات با کیفیت بالا با صرف حداقل انرژی و کمترین هزینه تولید نماییم که طراحی این سیستم کنترل با شناسایی قابل اتکا از سیستم حاکم بر فرایند با بهره گیری از اطلاعات موجود از ورودی و خروجی نمونه برداری شده از سیستم میسر خواهد بود.
روش های مختلفی برای شناسایی سیستمهای دینامیکی فرایندی ارائه شده است. ما در این رساله به بررسی روش های موجود برای شناسایی سیستم حاکم بر این فرایند خواهیم پرداخت و دو گروه از روشهای شناسایی: ۱- خطی ۲- غیر خطی را مورد بررسی قرار خواهیم داد و سیستم را با روش های مورد مطالعه شناسایی و شبیه سازی خواهیم نمود.
در انتها بعد از بررسی روش فازی-عصبی از دسته روش های شناسایی سیستم به صورت غیر خطی، روشی برای بهبود عملکرد شناسایی با این روش ارائه نموده و با مقایسه نتایج از شبیهسازی های به عمل آمده توسط روشهای مختلف در شناسایی سیستم، با استفاده از دادههای تجربی که با نمونهبرداری از یک پالایشگاه گازی در حال عملیات به دست آمدهاند، در مورد چگونگی وضعیت سیستمهای شناسایی شده فرایند یک برج جداکننده دیبوتانایزر بحث خواهیم نمود.
کلید واژه: برج جدا کننده – شناسایی سیستم – دی بوتانایزر-سیستم غیر خطی
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: آشنایی با برج جدا کننده دی بوتانایزر ،تشریح ورودی وخروجی ،جمع آوری داده ها 1
۱-۱- مقدمه 1
۱-۲- فرایند جداسازی و نگاهی به گذشته
۱-۳- مروری بر کارهای گذشته 3
۱-۴- تشریح یک برج جداکننده 6
۱-۵- برج دی بوتانایزر در پالایشگاه گازی پارس جنوبی 8
فصل دوم: شناسایی به روش های خطی و غیرخطی
۲-۱- مقدمه 11
۲-۲- شناسایی به روش های خطی 11
۲-۲-۱- شناسایی خطی به روش پارامتری 11
۲-۲-۱-۱- شناسایی به روش ARX 12
۲-۲-۱-۲- شناسایی به روش OE 14
۲-۲-۱-۳- شناسایی به روش BJ 15
۲-۲-۲- شناسایی خطی به روش مبتنی بر تحلیل زیر فضا 16
۲-۳- شناسایی به روش های غیر خطی 20
۲-۳-۱- شناسایی به روش ARX غیر خطی(NLARX ) 20
۲-۳-۲- شناسایی به روش همرشتاین-وینر (NLHW ) 21
۲-۳-۳- شناسایی به روش شبکه های عصبی 23
(MLP) 2-3-3-1- پرسپترون چند لایه 23
۲-۳-۳-۲- آموزش به روش لونبرگ-مارکورت 25
۲-۳-۴- شناسایی به روش فازی-عصبی 26
۲-۳-۴-۱- دسته بندی یا clustering 27
۲-۳-۴-۲- دسته بندی تفریقی 28
۲-۳-۴-۳- تابع عضویت 29
۲-۴- جمع بندی
عنوان 30
فصل سوم: پیاده سازی روش های شناسایی خطی و غیر خطی بر روی سیستم دی بوتانایزر 31
۳-۱- مقدمه 31
۳-۲- جمع آوری داده ها برای شناسایی سیستم دینامیکی دی بوتانایزر
۳-۲-۱- متغیرهای فیزیکی و ابزاردقیق 32
۳-۲-۲- نمونه برداری و نمودارگیری از متغیرهای برج دی بوتانایزر
۳۴
۳-۳- پیاده سازی روش شناسایی ARX 37
۳-۴- پیاده سازی روش شناسایی OE 39
۳-۵- پیاده سازی روش شناسایی BJ 41
۳-۶- پیاده سازی روش شناسایی N4SID 44
۳-۷- پیاده سازی روش شناسایی NLARX 47
۳-۸- پیاده سازی روش شناسایی NLHW 48
۳-۹- پیاده سازی شناسایی به روش شبکه های عصبی 50
۳-۱۰- پیاده سازی شناسایی به روش عصبی- فازی
۳-۱۱- جمع بندی ۵۳
فصل چهارم: روش فازی- عصبی بسط یافته
۴-۱-مقدمه 57
۴-۲- سیستم های فازی نوع- ۲ 57
۴-۳- دسته بندی به روش کاهشی، فازی نوع -۲ 58
۴-۴- تعیین شعاع همسایگی تاثیر متقابل توابع عضویت 61
۴-۵- پیاده سازی شناسایی به روش فازی- عصبی بسط یافته
۴-۶- جمع بندی 65
فصل پنچم: بحث، نتیجه گیری و پیشنهادات 69
منابع 71