Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2024 - zeszyt 4

High order Sliding control with High order observer applied on a bioreactor

Sterowanie przesuwne wysokiego rzędu z obserwatorem wysokiego rzędu zastosowanym w bioreaktorze

10.15199/48.2024.04.35

nr katalogowy: 148135
10.15199/48.2024.04.35

Streszczenie

The present paper provides a comparison between two different control strategies applied to a bioreactor system: A high-order sliding controller with a super-twist observer and a classic sliding control with a sliding observer. The performance of the two controllers is evaluated under different conditions, both with and without state perturbations, with a clear superiority for high order sliding control which eliminates chattering while maintaining performance. The results of this study are of great interest, as they offer insight into the efficacy of both control strategies in practical applications where the High Order Sliding Controller with the Super-Twist Observer provide an excellent response with an optimal control signal . Furthermore, the presented data demonstrates the response of the bioreactor system to the both controllers, providing valuable information for further research in this field.

Abstract

Niniejsza praca badawcza zawiera porównanie dwóch różnych strategii sterowania zastosowanych w systemie bioreaktora: regulatora przesuwnego wysokiego rzędu z obserwatorem superskrętnym i klasycznego sterowania przesuwnego z obserwatorem przesuwnym. Wydajność tych dwóch kontrolerów jest oceniana w różnych warunkach, zarówno z zakłóceniami stanu, jak i bez, z wyraźną przewagą sterowania przesuwnego wysokiego rzędu, które eliminuje drgania przy zachowaniu wydajności. Wyniki tego badania są bardzo interesujące, ponieważ dają wgląd w skuteczność obu strategii kontroli w praktycznych zastosowaniach. Ponadto przedstawione dane obrazują reakcję układu bioreaktora na działanie obu regulatorów, dostarczając cennych informacji do dalszych badań w tym zakresie.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Bashir, A., Khan, A., Ahmad, A., & Hussain, I. (2020). Sliding mode control with a linear observer for temperature regulation in a bioreactor. Journal of Control Engineering and Applied Informatics, 22(2), 76-85.
[2] Mishra, S., & Sahu, S. (2021). Sliding mode control for glucose concentration regulation in a fed-batch bioreactor. Bioprocess and Biosystems Engineering, 44(9), 1765-1777.
[3] Liu, Y., Liu, C., Zhang, X., & Xu, Y. (2021). Adaptive sliding mode control for bioreactor systems with uncertain parameters. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 68(9), 7528-7538.
[4] Goudarzi, N., et al. (2022). Model predictive control of bioproducts production in a fed-batch bioreactor. Chemical Engineering Science, 252, 117673.
[5] Wang, Q., Huang, Y., & Huang, J. (2020). High-order sliding mode control for bioreactor systems. Control Engineering Practice, 93, 104285.
[6] Yang, Y., Wang, W., & Zhang, H. (2021). Super-twisting sliding mode observer for state estimation in bioreactor systems. International Journal of Robust and Nonlinear Control, 31(16), 7592-7607.
[7] Kumar, A., & Singh, G. (2021). Fuzzy logic control of bioreactor systems for enhanced productivity. Journal of Process Control, 99, 115-129.
[8] Bashir DAAOU and Denis Dochain High order sliding mode observer based extremum seeking controller for a continuous stirred tank bioreactor, 3rd International Conference on Control, Engineering & Information Technology (CEIT), 2015
[9] Oh, T. H., Park, H. M., Kim, J. W., & Lee, J. M. (2022). Integration of reinforcement learning and model predictive control to optimize semi

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2024-4 , nr katalogowy 148135 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	85.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2024-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma