Executive Secretary
IV International Conference on Sustainable Energy Development
CIDES 2025
The main aim of this paper is to present the design of adaptive control which works on the base of experimental research findings in the mathematical algorithms form. One of the recovery possibilities for waste biomass raw materials is production of solid biofuels. Using a variety combination of influencing variables can be improve the final quality of solid biofuels. Raw biomass material variables influence, especially (type of raw material, particle size, moisture content, compression pressure and compression temperature) can be recognized during the production of solid biofuels. Their effect can be seen through the quality indicators; especially mentioned variables significantly influence the mechanical quality indicators of solid biofuels. Authors would like to present the design of experiment (DOE), evaluation methodology for this experimental plan and research findings which are defining the impact and interaction of influencing variables at densification of selected woods and alternative biomass types. The main goal of this experiment was to obtain such results which can be used for mathematical models design. Designed mathematical models describes the effect and interaction of technological variables and material parameters during densification from the final biofuels quality points of view. This statistical mathematical models based on the proposed experiments are used of the measured data processed and can be very useful tool for final biofuels prediction before densification and thus the densification process can be improved and adjusted according to properties of raw material to be pressed. Useful practical output of this experimental research are designed mathematical models which describes the densification process at various adjusted levels of influencing variables. These models can be implemented into the densification machines adaptive control system and thus the final quality of biofuels can be adjusted and controlled during densification.
El objetivo principal de este artículo es presentar el diseño de un control adaptativo basado en hallazgos de investigación experimental, expresados en algoritmos matemáticos. Una de las posibilidades de recuperación de materias primas de biomasa residual es la producción de biocombustibles sólidos. Mediante una combinación variada de variables influyentes, se puede mejorar la calidad final de los biocombustibles sólidos. La influencia de las variables de la materia prima de biomasa, especialmente (tipo de materia prima, tamaño de partícula, contenido de humedad, presión y temperatura de compresión), se puede reconocer durante la producción de biocombustibles sólidos. Su efecto se puede observar a través de los indicadores de calidad; las variables mencionadas, en particular, influyen significativamente en los indicadores de calidad mecánica de los biocombustibles sólidos. Los autores desean presentar el diseño del experimento (DOE), la metodología de evaluación para este plan experimental y los hallazgos de la investigación que definen el impacto y la interacción de las variables influyentes en la densificación de maderas seleccionadas y tipos de biomasa alternativos. El objetivo principal de este experimento fue obtener resultados que puedan utilizarse para el diseño de modelos matemáticos. Los modelos matemáticos diseñados describen el efecto y la interacción de las variables tecnológicas y los parámetros del material durante la densificación, desde la perspectiva de la calidad final de los biocombustibles. Estos modelos matemáticos estadísticos, basados en los experimentos propuestos, se utilizan a partir de los datos medidos y procesados, y pueden ser una herramienta muy útil para la predicción de biocombustibles finales antes de la densificación. De esta manera, el proceso de densificación puede mejorarse y ajustarse según las propiedades de la materia prima a prensar. Un resultado práctico útil de esta investigación experimental son los modelos matemáticos diseñados que describen el proceso de densificación con diversos niveles de ajuste de las variables influyentes. Estos modelos pueden implementarse en el sistema de control adaptativo de las máquinas de densificación, lo que permite ajustar y controlar la calidad final de los biocombustibles durante la densificación.
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Prof. Peter Krizan
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