کنترل مد لغزشی توربین گازی مبتنی بر رویت گر تطبیقی غیرخطی

با توجه به نقش حساس و پر اهمیتی که توربین‏های گازی در صنایع تولیدی مادر ایفا می کنند، پایش عملکرد آن ها اهمیت بسیار داشته زیرا این امر می تواند در پیش گیری از بروز خسارت‏های سنگین مالی به صنایع مادر و افزایش عمر مفید توربین ها موثر باشد. یکی از قسمت‏های مهم توربین های گازی محفظه‏ی احتراق بوده که پایش وضعیت آن از لحاظ فشار و دما حایز اهمیت است و می‏تواند به طور مستقیم در عمر مفید توربین تاثیر گذار باشد. اما برخلاف اهمیت بالای کمیت فشار محفظه ی احتراق، امکان اندازه گیری آن توسط سنسور وجود ندارد. بنابراین انتظار می رود که با در اختیار داشتن متغیر فشار تخمین زده شده بتوان به عملکرد و پایداری نسبی بیشتری نسبت به روش هایی که امکان دسترسی به متغیر فشار را ندارد، دست یافت. از این رو در این تحقیق ابتدا یک مدل دینامیکی غیرخطی مناسب با نظر گرفتن خروجی های توان تولیدی و دمای گاز خروجی انتخاب شده است. در ادامه برای تخمین متغیرهای حالت توربین که شامل فشار و دمای محفظه ی احتراق هستند یک رویت گر غیرخطی مبتنی بر روش سطح لغزش تطبیقی طراحی گردیده است. سپس با به کار گیری متغیرهای حالت تخمین زده شده و طراحی کنترل کننده ی مد لغزشی، توان تولیدی و دمای گاز خروجی به مقدار مطلوب همگرا خواهند شد. در این مقاله پایداری سیستم حلقه بسته شامل رویت گر و کنترل کننده به کمک روش لیاپانوف بررسی و تضمین می گردد. در انتها صحت نتایج به کمک شبیه‏سازی در محیط سیمولینک متلب بررسی خواهد شد.