search query: @instructor Jämsä-Jounela, Sirkka-Liisa / total: 10
reference: 7 / 10
Author: | Björkman, Taina |
Title: | Lääkeainetehtaan reaktoreiden lämpötilan säädön viritysmenetelmät |
Tuning methods of the temperature control of the reactors at a pharmaceutical plant | |
Publication type: | Master's thesis |
Publication year: | 2004 |
Pages: | 90 Language: fin |
Department/School: | Materiaali- ja kalliotekniikan osasto |
Main subject: | Prosessien ohjaus ja hallinta (Kem-90) |
Supervisor: | Jämsä-Jounela, Sirkka-Liisa |
Instructor: | Rassa, Kim ; Jämsä-Jounela, Sirkka-Liisa |
OEVS: | Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning CentreIn the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network. The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/ You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.
Logging on to the customer computers
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
Location: | P1 Ark TKK 115 | Archive |
Abstract (eng): | The aim of this thesis was to model the process of temperature control between the inside temperature of the reactor and control valve controlling the temperature of the jacket surrounding the reactor, and to find a proper method for controller tuning. In addition, the aim was to prepare the instructions for tuning the inside temperature of all the reactors and to make use of the tuning tool of the plant's automation system. In the literature survey part, different solutions for temperature control and heat transfer in the batch reactors were examined and the process was modelled with energy balances. In addition, three examples of temperature control in the batch reactor were studied more closely. In the experimental part, the structure of the temperature control and automation of a particular pharmaceutical plant were explained. In addition, the process was modelled with Simulink. The tests were run on five different reactors taking into account many variables. On the basis of the tests the nonlinearity and the integrating character of the response were seen. In addition, the primary loop has a very long time constant, which makes it more difficult to find a tuning method. Tuning parameters for temperature control were estimated and calculated with various methods and finally the most appropriate methods for tuning the secondary and primary loops of the cascade control were chosen. As a solution for improving control, the tuning parameter schedule based on range of activity and change of the control logic, already prepared at the plant, were presented. With these measures, the control would make the process stable. Also, the valves with more linear character would make the control better. The tuning tool of the automation system was found to be of use in the rough tuning of the secondary loop. |
Abstract (fin): | Diplomityön tavoitteena oli mallintaa lämpötilan säädön prosessi lääkeainetehtaan reaktorin sisälämpötilan ja sitä kiertävän vaipan lämpötilan säätöventtiilin ohjauksen välillä eri lämmönsiirtoöljyillä, sekä löytää sopiva menetelmä säädön virittämiseen. Tavoitteena oli myös laatia viritysohje kaikkien reaktoreiden lämpötilojen säätöjen virittämiseen sekä hyödyntää tehtaan automaatiojärjestelmän omaa viritysohjelmistoa. Kirjallisessa osassa tarkasteltiin erilaisia lämpötilan säätöratkaisuja panosreaktoreissa, lämmönsiirtoa sekä mallinnettiin prosessi energiataseiden avulla. Lisäksi käsiteltiin tarkemmin muutamaa lämpötilan säädön rakennetta panosreaktoreissa. Kokeellisessa osassa kerrottiin tarkemmin tietyn lääkeainetehtaan lämpötilan säädön rakenteesta ja automaatiosta. Lisäksi prosessi mallinnettiin Simulinkilla. Kokeita suoritettiin kahdella eri reaktorilla useilla eri muuttujan arvoilla. Kokeiden perusteella nähtiin vaipan lämpötilan säädön epälineaarisuus sekä integroiva luonne. Lisäksi reaktorin sisälämpötilan säädöllä on hyvin pitkä aikavakio, mikä hankaloittaa viritysmenetelmän löytymistä. Viritysparametreja haettiin eri menetelmillä ja lopulta kaskadisäädön apusäätöpiirin ja pääsäätöpiirin virittämiseen valittiin sopivimmat menetelmät. Ratkaisuna säädön parantamiseksi esitettiin toiminta-alueittain määräytyvää viritysparametritaulukkoa sekä tehtaalla jo aiemminkin mietittyä säätölogiikan muuttamista niin, etteivät öljyt vaihdu heti kun vaste on saavuttanut asetusarvon. Näin säätö saisi prosessin tasaantumaan normaalisti. Lisäksi säätöä parantaisivat lineaarisemmat venttiilit. Automaatiojärjestelmän säätötyökalua voidaan käyttää apusäätimen alustavien viritysparametrien hakuun. |
ED: | 2005-03-04 |
INSSI record number: 28131
+ add basket
INSSI