source: trunk/sample/controllers/Sample_flash_pid.mso @ 492

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* EMSO Model Library (EML) Copyright (C) 2004 - 2007 ALSOC.
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* it under the therms of the ALSOC FREE LICENSE as available at
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* available at http://www.enq.ufrgs.br/alsoc.
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* Flash separator sample file.
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* This sample file needs VRTherm (www.vrtech.com.br) to run.
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* Author: Rafael de Pelegrini Soares
* $Id: Sample_flash_pid.mso 313 2007-07-14 16:45:55Z arge $
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using "stage_separators/flash";
using "controllers/PIDIncr";

FlowSheet Flash_Dynamic
        
        PARAMETERS
        PP      as Plugin(Brief="Physical Properties",Type="PP",
                Components = ["n-butane", "benzene", "n-octane"],
                LiquidModel = "PR",
                VapourModel = "PR");
        NComp   as Integer;
        #Valores utilizados na normalização do nível e da pressão do flash
        #Vazões mínimas e máximas das correntes de vapor e líquido
        FVMin as flow_mol;
        FVMax as flow_mol;
        FLMax as flow_mol;
        FLMin as flow_mol;
        #Pressão máxima e mínima 
        PMin as pressure;
        PMax as pressure;
        #Nível máximo e mínimo
        LMax as length;
        LMin as length;

        VARIABLES
        #Nível e Pressão normalizados
        L_ad as Real;
        P_ad as Real;
        Q       as energy_source (Brief="Heat supplied");
        
        DEVICES
        #Controlador para o nível
        pidL as PIDIncr;
        #Controlador para a pressão
        pidP as PIDIncr;
        fl as flash;
        s1 as source;
        
        SET
        NComp = PP.NumberOfComponents;
        
        pidL.PID_Select = "Parallel_AWBT";
        pidP.PID_Select = "Parallel_AWBT";
        
        #Parâmetros do modelo de flash
        #fl.V = 1 * 'm^3';
        #fl.Across = 0.5* 'm^2';
        fl.diameter = 0.5 * 'm';
        fl.orientation = "vertical";
        
        #Valores máximos e mínimos para as normalizações
        PMax=2.36 *'atm';
        PMin=0 *'atm';
        LMax=2 *'m';
        LMin=0 *'m';
        FVMax=300*'kmol/h';
        FVMin=0*'kmol/h';
        FLMax=692.7*'kmol/h';
        FLMin=0*'kmol/h';

        CONNECTIONS
        s1.Outlet to fl.Inlet;
        Q.OutletQ to fl.InletQ;
        
        SPECIFY

        Q.OutletQ.Q = 1026.32 * 'kJ/s';

        #Parâmetros do controlador de nível
        pidL.Parameters.bias=0.5;
        pidL.Parameters.gain=1.1776;
        pidL.Parameters.derivTime=19*'s';
        pidL.Parameters.intTime=76*'s';
        pidL.Parameters.tau=1*'s';
        pidL.Parameters.tauSet=1*'s';
        pidL.Parameters.alpha =1;
        pidL.Parameters.beta =1;
    pidL.Parameters.gamma =1;
        #Opções do controlador de nível
        pidL.Options.autoMan=0;         
        pidL.Options.clip=1;                    
        pidL.Ports.setPoint=0.5;
        pidL.Options.action =-1;
        
        #Parâmetros do controlador de pressão
        pidP.Parameters.bias=0.5;       
        pidP.Parameters.gain=0.9275;
        pidP.Parameters.derivTime=18*'s';
        pidP.Parameters.intTime=72*'s';
        pidP.Parameters.tau=1*'s';
        pidP.Parameters.tauSet=1*'s';
        pidP.Parameters.alpha =1;
        pidP.Parameters.beta =1;
        pidP.Parameters.gamma =1;
        #Opções do controlador de pressão
        pidP.Options.autoMan=0;         
        pidP.Options.clip=1;            
        pidP.Options.action =-1;

        EQUATIONS
        #Corrente de entrada do flash
        s1.Outlet.z = [0.3, 0.3, 0.4];  
        s1.Outlet.P = 5 * 'atm';        
        
        #Distúrbio regulatório
        if time<2000 then
                s1.Outlet.T = 338 * 'K';
                s1.Outlet.F = 496.3 * 'kmol/h';
        else
                s1.Outlet.T = 360 * 'K';
                s1.Outlet.F = 450 * 'kmol/h';
        end

        #Normalização das variáveis controladas
        #Variáveis controladas: fl.Level e fl.OutletV.P
        L_ad*(LMax-LMin)=fl.Level-LMin;
        P_ad*(PMax-PMin)=fl.OutletV.P-PMin;
        
        #Conexão das entradas dos pid´s
        pidL.Ports.input=L_ad;
        pidP.Ports.input=P_ad;  
        
        #Distúrbio servo
        if time<7200 then
                pidP.Ports.setPoint=0.501822;
        else
                pidP.Ports.setPoint=0.8474576;
        end     
        
        #Conexão entre os controladores e o flash
        #Variáveis manipuladas: fl.OutletV.F(controle de pressão) e fl.OutletL.F(nível)
        fl.OutletV.F = pidP.Ports.output*(FVMax-FVMin)+FVMin;
        fl.OutletL.F = pidL.Ports.output*(FLMax-FLMin)+FLMin;

        INITIAL
        fl.OutletL.T = 340 *'K';
        fl.Level = 1* 'm';
        fl.OutletL.z(1) = 0.1;
        fl.OutletL.z(2) = 0.1;

        OPTIONS
        #time = [0:100:7000 7000:0.10:8150 8150:100:10000];
        TimeStep = 100;
        TimeEnd = 10000;
end