K-INFO
HU
EN
Login

Process Control

Folyamatirányítás
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
—
Subject name (Hungarian, English)
Folyamatirányítás
Process Control
Subject code BMEVEVMA504
Subject type —
Training Level —
Course types and hours (weekly/semester)
Course type lecture tutorial laboratory
hours (weekly) 2 1 1
type (linked/independent) — derived course derived course
Assessment type félévközi érdemjegy
Credits 5
Subject coordinator
Szilágyi Botond
position: egyetemi docens
Responsible department
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar
Faculty Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar
Subject website http://kkft.bme.hu/en/education/subjects/chemproccont
Primary curriculum type —
Direct prerequisites – Strong prerequisite none
Direct prerequisites – Weak prerequisite none
Direct prerequisites – Parallel prerequisite none
Direct prerequisites – Milestone prerequisite none
Direct prerequisites – Exclusion none

Objectives

Programme

Why to control? History of the control. The role of a chemical and/or biochemical engineers in a team that designs control for a plant or unit operation

 Feed back and feed forward control. Their comparison

 The „languages” of the control science, theory, differential equation – time domain; trandfer function, Laplace transformation, Laplace domain; frequency function, frequency domain, Nyquist diagram, Bode diagram.

 Single input single output (SISO) systems

 Typical mathematical models in the process control study.

Typical test signals. Their correlation, Transfer function, frequency function

Proportional unit, dead time element, first order unit. Their differential equation, transfer functions, responses to typical test signals. Frequency functions.

Examples for first order elements. Thermometer, heat exchanger, buffer vessel, chemical reactor (CSTR)

Determination of the parameters of a first order unit, time constant and process gain. Methods for the determination of the time constant.

Second order elements. Examples, differential equation, transfer function, responses to typical test signals. Demonstration of the effect of elements in series. Damping coefficient, classification of second order units.

Higher order elements, their representation.

Integral unit, derivative unit.

Controllers, Switch on-off controller, P,I, D controllers. Characterization f the P, I and D controllers, their models, features,  functions, area of application.

Controller tuning methods.

Basic controls, flow control, level control, transmitters, case studies,

Actuators, control valves, characteristics.

Control of unit operations.

Control of evaporators, pairing of manipulated and controlled variables.

Control of rectification columns. Control structure, pairing at different kinds of rectification, sensor location, manipulated variables

The subject is aiming to teach the students the elementary theoretical and practical knowledge of the control, so that, the engineers of the future will be able to work in a team that designs plants, technologies, devices and these items are to be controlled. Such a work needs also control knowledge for the chemical and biochemical engineers.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge
Ismeri az irányítástechnikai elméletet és megoldásokat olyan mélységben, hogy ilyen jellegű feladatok megoldásánál hasznosan és eredményesen tudjon-csapatban együttműködni. Ismeri és felismeri az egyes irányítástechnikai elemeket és ismeri azok működését. Képes önállóan meglévő irányítástechnikai rendszereket működtetni és érti azok működését. Egy beavatkozás hatásával mind elméletileg, mind gyakorlatilag tisztában van. Ismeri és érti az egyes irányítástechnikai műszereket, tudja hogy egy adott feladatra mikor melyiket kell alkalmazni. Ismeri az irányítástechnikai feladatok megoldásánál szükséges biztonsági, egészségvédelmi és környezetvédelmi követelményeket, amelyeket munkája során figyelembe vesz és be is tart.
Skills
Képes technológiákat és berendezéseket irányítani. Képes irányítástechnikai feladatok megoldásánál szakmájával kapcsolatos területen irányítástechnikai szakemberekkel együttműködni. Képes egy csővezetéki és műszerezési rajz (P&I diagram) az egyes irányítástechnikai berendezéseket azonosítani, szerepüket és működésüket megállapítani. Meghibásodások esetén felismeri az egyes irányítástechnikai berendezések rossz működését.
Attitudes
Törekszik az irányítástechnikai ismeretek elsajátítására és tudása készségszintre emelésére. Keresi az összefüggést a korábban tanultakkal. Törekszik az új, korszerű irányítástechnikai ismeretek elsajátítására és tudása készségszintre emelésére. Csoportmunka során konszenzusra törekszik és a csoportérdeket figyelembe veszi.
Autonomy and responsibility
Önálló és minőségi munkát végez, melynek során figyelembe veszi a lehetséges megoldásokat és a korlátozó paramétereket. Új innovatív megoldásokat dolgoz ki a korszerű irányítástechnika elvek, lehetőségek alkalmazásával. Csoportmunka esetén a rendelkezésére álló információt a csoporttagokkal megosztja.

Oktatási módszertan

Lectures, calculations – modelling, computer laboratory practices, laboratory practices.

Tanulástámogató anyagok

Online források
Hajdú, H; P. Mizsey, Principles of chemical process control,; Luyben, W., Process modeling, simulation and control for chemical engineers12. Average study time needed:

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Skill type competencies
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Recommended (non-compulsory) preliminary competencies
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Chemical Unit Operation, Mathematics
General rules
Requirements: During the study period: Midterm tests (2 during the semester): Theory: during the semester, before the laboratory sessions start Theory and calculation exercises: at the end of the semester Laboratory sessions: Passing the short pre-lab quiz before each exercise (at least a passing grade), followed by successful completion of the exercise (all six laboratory exercises are mandatory). The course syllabus lists the fundamental knowledge. Re-takes: Continuously Consultations: Continuously over the lectures or according to individualy agreed schedule
Assessment methods
In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description
Prof. Dr. Peter Mizsey
Recommended courses
contact hours 4*14 study  before classes 2*13  study before tests 38 preparing homeworks 0 study of additional printouts 30 study for exam - sum 150
Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements
Requirements valid from:
—
Requirements valid until:
—
Curriculum placement
Faculty Program Curriculum Curriculum type Primary
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar biomérnöki Biomérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar biomérnöki Biomérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar biomérnöki Biomérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar biomérnöki Biomérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty Default Program Default Curriculum — nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar biomérnöki biomérnöki (2010) kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar biomérnöki biomérnöki (2010) kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnök alapdiploma (BSc) (2014) kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki vegyészmérnöki (2010) kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar biomérnöki biomérnöki (2010) kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar biomérnöki biomérnöki (2010) kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki vegyészmérnöki (2014) kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki vegyészmérnöki (2010) kötelező nem