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Keywords:

  • robustness margin;
  • control theory;
  • multivariable systems;
  • distillation control;
  • controllability

Abstract

New measures for robustness are proposed for linear multivariable control systems. A new theorem is presented to account for the controllability of systems that contain an integrating element, in the presence of additive uncertainties. The theorem leads to the definition of a sufficient condition for robust integral controllability: robustness margin (RM). The ratio of robustness margins for competing control or processs structures can be used to discriminate between these structures. These measures are useful, especially in design stages, since their calculation depends only on steady state information. Applications to several published distillation systems show the merits of these robustness measures.

On propose de nouvelles mesures de robustesse pour des systèmes de contröle multivariables linéaires. Un nouveau théorème est présenté tenant compte de la capacité de contrôle des systèmes contenant un élément d'intégration, en présence d'incertitudes additives. Le théorème mène à la définition d'une condition suffisante pour la capacité robuste de contrôle intégral: la marge de robustesse (RM). Le rapport des marges de robustesse pour le contrôle compétitif ou les structures de procédés peut être utilisé pour départager ces structures. Ces mesures sont utiles, particulièrement à l'étape de la conception, car leur calcul ne dépend que des données à l'état permanent. Des applications à plusieurs systèmes de distillation publiées montrent les mérites de ces mesures de robustesse.