連続晶析プロセスにおける結晶粒径分布の安定化制御 Stabilizing Control of Crystal Size Distribution in Continuous Crystallization Processes

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抄録

連続晶析プロセスで生じる問題として結晶粒径分布 (CSD) の持続的振動現象がある.この振動を抑制するためにCSDの安定化制御が必要となるが, CSDは分布関数であるため, 直接被制御量とすることはできない.本報では, 詳細な物理モデルに基づいて, スタートアップ時のCSDの振動現象を解析することにより, 安定化制御に有効な被制御量および操作量を選択した.シミュレーションによって制御性能について比較検討した結果, 従来から提案されている微小結晶ポピュレーション密度を微小結晶抜き出し流量で制御するSISO制御系と, 大きな結晶の3次モーメントを晶析器からの抜き出し流量で制御する制御系とを統合したマルチループ制御系が有効であることがわかった.さらに, このマルチループ制御系が操作量に対する制約条件が存在する場合にも効果的に機能することを確認した.

Crystallization processes often suffer from unstable operation arising from sustained oscillation of the crystal size distribution (CSD). This calls for stabilizing control of CSD. Because of its distributed nature, however, CSD cannot be used as a controlled variable. A detailed model of crystallizer is analyzed in order to determine controlled and manipulated variables which are effective to suppress CSD oscillation. This analysis focuses on phenomena at start-up and sustained oscillation in particular. It is shown that a multi-loop configuration, consisting of two SISO control loops, is effective in suppressing the CSD instability : one SISO loop controls fines population density using fines flow rate, and the other loop regulates the third moment of large crystals by manipulating the product flow rate. Further, it is found that the suggested multi-loop scheme works effectively, even though the input variables are constrained.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 24(2), 318-323, 1998-03-10 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  6件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002835463
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4424768
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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