Wolfram Language

Acceso completo a las ecuaciones del sistema

La extracción y procesamiento de ecuaciones para realizar análisis y diseños profundos es una poderosa herramienta para muchos flujos de trabajo. En este ejemplo se diseña un controlador discreto para un reactor de tanque de agitado continuo (CSTR por sus siglas en inglés) discretizando sus ecuaciones.

Encuentre una señal de control óptima para un CSTR. La temperatura en el tanque influye en la velocidad de reacción, mientras que la temperatura en la camisa de refrigeración actúa como una señal de control. El objetivo es pasar de una concentración a otra lo más rápido posible, cumpliendo con las limitaciones de seguridad en la temperatura.

Obtenga las ecuaciones del sistema.

Reemplace los parámetros con sus valores numéricos. Las variables obtenidas son variables de cantidad. Conviértalos en variables regulares para su posterior procesamiento.

Defina diferentes parámetros utilizados en su cálculo. Primero, defina los parámetros para el tamaño del paso en la diferenciación numérica.

Indique los valores iniciales y objetivos para la temperatura en la camisa de refrigeración, la temperatura en el tanque y la concentración.

Sustituya las derivadas por diferencias adelantadas.

Defina la función de costo que desea minimizar.

Cree restricciones para las temperaturas, requiriendo que permanezcan dentro de límites de seguridad determinados. Además, cree restricciones discretizando en pasos y aplicando operaciones lógicas para cada paso.

Defina y aplique las condiciones iniciales.

Encuentre la señal de control óptima.

Agrupe los resultados en tres variables de señal.

Mostrar los resultados en tres gráficos.

muestre la entrada completa de Wolfram Language

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