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Marzo 2018
Automazione e Strumentazione
PROCESSO
applicazioni
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minate categorie di vincoli per il
DO
[8]
. Le
formule (1)-(2) riportano la funzione di costo
e i vincoli relativi al problema di programma-
zione lineare che il modulo
TOCS
risolve ad
ogni istante di controllo.
Nell’espressione (1), il vettore
c
u
permette
di pesare la variazione di steady-state rela-
tiva alle MVs (Δ
û
TOCS
(k)
). Nel caso di studio
considerato, gli elementi del vettore
c
u
rela-
tivi ai polverini sono stati definiti con segno
positivo, mentre il peso relativo alla farina è
stato definito con segno negativo. In tal modo
è stato assicurato il compromesso desiderato
tra minimizzazione dei polverini e massimiz-
zazione della farina. Nell’espressione (2), i
termini
lb
du_TOCS
,
ub
du_TOCS
,
lb
u_TOCS
e
ub
u_TOCS
definiscono i vincoli relativi ai termini Δ
û
TOCS
(k)
e
û
TOCS
(k)
.
û
TOCS
(k)
rappresenta il valore
di steady-state per le MVs. I vincoli relativi
alle MVs sono stati considerati come vincoli
hard
: essi non possono mai essere violati e, a
tal proposito, sono state sviluppate opportune
strategie per assicurare sempre il loro soddi-
sfacimento. I valori di steady-state relativi
alle CVs (
^
y
TOCS
(k)
) sono vincolati dai termini
lb
y_TOCS
e
ub
y_TOCS
. I vincoli relativi alle CVs
sono stati considerati come vincoli
soft
: essi
possono essere violati in condizioni critiche
grazie all’introduzione del vettore di variabili
slack
y_TOCS
(k)
.
y_TOCS
(k)
è stato introdotto
nella (1) attraverso il vettore di pesi con segno
positivo
y_TOCS
e nella (2) attraverso le matrici
lby_TOCS
e
uby_TOCS
. Nel caso di studio conside-
rato, è stata assegnata una variabile slack per
ogni vincolo relativo alle CVs nella formula-
zione del modulo
TOCS
[8]
.
L’architettura di controllo sviluppata garan-
tisce il soddisfacimento delle specifiche con-
trastanti riguardanti gli aspetti energetico-
ambientali e quelli relativi alla produzione e
alla qualità. Punti di equilibrio ottimi per il
consumo specifico di combustibile possono
essere inseguiti e raggiunti, tenendo conto di
tutte le specifiche descritte in precedenza.
Risultati reali
L’installazione del sistema APC ‘i.Process
| Cement’ sul processo analizzato (processo
a via secca, con precalcinatore) ha miglio-
rato le prestazioni del sistema di controllo
precedente.
Alcuni risultati di campo derivanti dall’instal-
lazione di ‘i.Process | Cement’ nel cementifi-
cio considerato (industria italiana) sono ripor-
Figura 6 - Ossidi d’azoto prima
e dopo l’attivazione del sistema APC
‘i.Process | Cement’