ارزیابی عملکرد و طراحی سیستم کنترل تطبیقی برای توربین گازی sgt600 در ردیابی و کنترل سرج کمپرسور گاز

کنترل سیستم¬های غیرخطی و چند متغیره یکی از اصلی¬ترین دغدغه¬های صنعت در عصر حاضر است. کنترل دقیق و مناسب سیستم¬هایی که در صنایع مهم و کاربردی مورد استفاده هستند از اهمیت بالایی برخوردار است؛ زیرا هر گونه اشتباه در کنترل چنین سیستم¬هایی می¬تواند منجر به عملکرد ضعیف و در مواردی جبران ناپذیر گردد. از جمله¬ی این سیستم های غیرخطی و در عین حال با اهمیت و گران-قیمت، توربین گازی است. در این پژوهش، به منظور کنترل دور توربوکمپرسور دو محوره sgt600، با خطی سازی سیستم در نقطه عملکرد مورد نظر، یک کنترل¬کننده پیش بین مقید طراحی شده است و نتایج با توجه به محدودیت¬های عملکردی سایر پارامترهای سیستم، مانند دمای گاز خروجی و ورودی توربین و نقطه عملکرد کمپرسور هوا و دور بودن آن از خط surge نشان داده شده است. همچنین عملکرد کنترل کننده طراحی شده با کنترل¬کننده غیرخطی طراحی شده شرکت siemens، مقایسه و نتایج آن گزارش شده است. نتایج شبیه سازی نشان دهنده عملکرد بهتر کنترل¬کننده پیش بین در ردیابی سرعت (بار) مطلوب بوده است. در ادامه با بررسی مساله سرج کمپرسور گاز سعی در کنترل سرج با تنظیم سوخت شد. امروزه کنترل سرج کمپرسور گاز با استفاده از شیر آنتی سرج انجام می شود. با توجه به اینکه استفاده از شیر آنتی سرج با اتلاف انرژی و افت راندمان سیستم همراه است، در این طراحی مساله کنترل سرج کمپرسور گاز نیز به صورت یک قید به کنترل کننده سوخت اضافه شد. هدف از اعمال قید سرج کمپرسور گاز، استفاده حداقلی از شیر آنتی سرج آن است، با توجه به نتایج شبیه سازی این مهم برای اغتشاش در خروجی کمپرسور گاز نتایج مطلوبی نشان داد