蒸发器 － MFA无模型自适应控制
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| • 同时控制流入量和流出量。 |
• 改进密度控制，密度变化至少减少50%。 |
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• 减少蒸汽消耗。 |
| • 蒸发器可以在自动状态下进行开车及运行。 |
• 实现柔性生产，减少蒸汽发生器的负荷扰动。 |
| • 减少产品密度变化。 |
• 提高了生产效率和产品质量。 |
| • 提高了生产效率和生产力。 |
• 在几个月或更短的时间内就能完全收回投资。 |
无模型自适应（MFA）控制在零污染排放水处理中的应用实例
应用于美国加州Madera的Tri-Valley Growers公司，发表于《控制》杂志
Tri-Valley Growers是一家零污染排放工厂，该工厂用一套三效蒸发器将废水浓缩， 将其中所有的固体颗粒加以回收。所使用的蒸发器为降膜式蒸发器。废水从蒸发器顶端进入，沿管壁流下呈膜状分布，并受到管壁外的蒸汽加热。废水在向下流动中逐渐蒸发浓缩，汇集到底部的残液被泵出到贮槽中。
主要的两个被控变量是：出口蒸余废水的密度——控制固体的密度；蒸发器中的废水液位。相应操作变量是废水流入量和废水排出流量。每个操作变量的变化均会影响到水的密度和液位。所以这是一个多输入多输出（MIMO）系统。
该系统原控制方案设计中采用的是PID控制器，在系统开车和正常工作情况下都难以维持在自动控制状态。密度回路对干扰非常敏感，因而经常处于振荡状态。
“由于MFA不需建立过程模型就能实现自适应和多变量控制，因此MFA控制器非常适合应用于这种场合，”过程控制工程师史蒂夫.斯摩考斯基说道，“不需过程的定量知识，不需过程辨识，不需复杂的控制器设计及参数整定就可用于复杂系统的控制。”
据斯摩考斯基所说，这种新型多变量MFA控制系统有效地改进了蒸发器的控制。不像其它传统的自整定或模型预测控制系统，MFA控制系统结构非常简单，与一般的反馈控制系统一样，然而它不存在模型或辨识机制。至于参数设定，仅需要像过程执行的作用方向和过程时间常数这样的定性信息。该系统允许操作人员在PID手自动和MFA控制模式之间进行无扰动切换。一旦PC出现了故障，就切换到PLC进行控制。
“用了MFA后，Tri-Valley Growers实现了更好的蒸发器控制效果，”斯摩考斯基说，“整个系统现场投运工作只花了一个8小时的工作日。”
采用MFA控制器后，整个系统运行相当稳定。如今，在系统开车和正常工作情况下都能保持在自动控制状态，过程变量能很快回到设定值，超调量很小。斯摩考斯基说：“系统的稳定裕度大大增加，生产过程中的密度变化方差降低约50%。”