طراحی مشاهده گر برای تخمین توزیع اندازه ذرات در پلیمریزاسیون امولسیونی استایرن

وسایل اندازه گیری توزیع اندازه ذرات عموما off-line بوده و دارای پاسخ بسیار کندی می باشند و در ضمن بسیار گران قیمت هستند . بنابراین ارائه یک مشاهده گر، که توزیع اندازه ذرات در پلیمریزاسیون امولسیونی را بخوبی پیش بینی نماید از اهمیت خاصی برخوردار است . در این مقاله، ابتدا یک مدل دقیق غیرهمدما بر مبنای معادلات موازنه جمعیتی ( مدل صفر - یک ) که دربرگیرنده پدیده های هسته زایی، رشد ذره و انعقاد می باشد برای پیش بینی توزیع اندازه ذرات انتخاب گردیده است . سپس یک مشاهده گر تقلیل یافته با فرض داشتن غلظت ماده فعال سطحی آزاد برای تخمین توزیع اندازه ذرات ارائه گردیده ونشان داده شده است که عملکرد آن در حضور اغتشاشات غیر قابل اندازه گیری وخطای مدلسازی از مشاهده گر مدار باز با درجه کامل بهتر است . همچنین با اندازه گیری درصد تبدیل که از طریق اندازه گیری دانسیته امکان پذیر است عملکرد مشاهده گر مزبور بهبود می یابد . از آنجایی که در حال حاضر اندازه گیری غلظت ماده فعال سطحی آزاد بطور مستقیم مشکل است با استفاده از اندازه گیری هدایت الکتریکی ، غلظت ماده فعال سطحی آزاد محاسبه می گردد . نتایج نشان می دهد که عملکرد مشاهده گر با استفاده از اندازه گیری هدایت الکتریکی در حضوربعضی اغتشاشات غیر قابل اندازه گیری از مشاهده گر مدار باز درجه کامل بهتر است ولی در حضور خطای مدلسازی بهبود قابل ملاحظه ای نسبت به مشاهده گر مدار باز درجه کامل مشاهده نگردید .

Keywords:

پلیمریزاسیون امولسیونی , توزیع اندازه ذرات , هدایت الکتریکی , شبیه سازی , مشاهده گر