酿酒酵母代谢过程的振荡分析

振荡现象是生物的固有特征,在不同生物动态过程中都起着重要作用。为探究生物代谢过程中振荡产生的条件,以典型的酿酒酵母发酵生产乙醇过程为研究对象,采用函数连续性分析方法对其数学模型进行深入研究。首先对系统进行仿真,结合相图确认该过程存在等幅持续振荡现象（极限环振荡）;以此为切入点,利用分叉分析方法考察模型参数对系统振荡现象的影响;最后根据结果分析系统产生振荡现象的条件。结果显示,该代谢途径中各步反应均有参数会对系统的振荡现象产生影响,得出产生极限环振荡的参数范围,同时根据结果分析,为今后抑制振荡或利用振荡有利特性提供指导。     

非线性正则代数微分方程系统的控制

介绍一类非线性正则代数微分方程(DAEs)的反馈控制:对奇异代数方程进行一系列代数变换来定义x的基本代数约束,对这些约束进行微分直到得到的方程可以获得代数变量z的解.然后便可获得其状态空间实现,并作为控制器综合的基础.     

典型化工过程软硬件一体仿真系统实现

为了研究、设计和拓展过程监控系统研究的试验平台,开发了基于TE过程(Tennessee Eastman process)的软硬件一体实时仿真系统。本文对这套仿真系统的硬件构造及功能,TE过程的实时仿真数据采集、数据处理、数据图形及表格显示等功能的实现予以详细地阐述。实验表明该系统功能完善,达到了预期的教学及科研目的。     

软测量技术在SMB色谱分离过程中的应用

针对SMB色谱分离过程中组分纯度难于实时在线测量的问题,建立了一种基于BP神经网络的软测量模型。首先对实际生产中的原始数据,经过过失误差剔除及滤波处理后得到一套训练数据和校验数据组成训练样本,然后采用BP神经网络进行训练,得到组分纯度的非参数模型。为加快网络收敛速度,采用改进BP算法对其进行训练。在MATLAB工作平台上进行了大量的仿真研究,对该模型进行验证,仿真结果表明,该方法的有效性。     

基于指数非线性观测器的SBR过程软测量

由于观测器的软测量技术在解决高度非线性、不确定性生化污水处理系统的测量监视方面具有明显优势,本文基于鲁棒指数非线性观测器,构造了序批式反应器(SBR)生化污水处理系统的软传感器,实现对处理过程的在线实时测量,并在MATLAB仿真环境下对基于指数观测器的SBR生化污水处理系统进行了仿真.仿真结果表明,基于指数非线性观测器的软传感器能够准确测量过程状态变量,可以用于生化污水处理过程的优化控制.     

序批式反应器污水处理工艺建模与控制研究

近年来采用序批式反应器工艺进行生化污水处理的研究日益受到关注.在工艺流程设计、模型建立、操作优化、控制器设计等都取得大量的成果.􀁱本文综述了这个领域一些最新的!与未来应用有关的研究进展.􀁱     

城市排污系统对河流水质影响的仿真研究

以城市废水系统的集成化管理为出发点，基于国际水协会河流水质1号模型(RWOMI)，确定了适合仿真与实时控制的简化的动态河流水质模型，在MATLAB仿真环境下建立了一个以河流为核心的集成化城市废水系统的简单仿真环境。以某河流城区段为背景，采用国际水协会发布的污水负荷和组分数据作为原始输入，模拟了排水管网和污水处理厂在不同运行条件下引起的河流水质的变化情况。仿真结果表明排水管网组合下水溢流和污水处理厂排放物的处理程度对河流水质会产生直接影响，为集成化管理提供了依据。     

生物柴油酯交换反应器的一种控制策略研究

生物柴油生产过程具有小批量、多品种特性,使得模型具有不确定性,因此,机理建模对生物柴油生产过程仿真研究具有重要意义.同时,鉴于生物柴油生产过程中存在高度的非线性、多变量耦合性、条件约束性等诸多问题,采用模型预测算法作为控制策略.实验结果表明：合理的模型预测控制器设计能有效地提升酯交换器的性能.     

一种改善串级调速系统功率因数的有效方法

绕线式异步电动机串级调速是一种高效,经济的调速方法。它可以将转差功率回馈至电网或送至电动机轴上,而且结构简单,可靠性高。串级调速系统的结构又决定它自身的功率因数较低,影响串调系统的应用。采用逆变器的不对称控制可以改善功率因数,提高系统的能量指标。     

化工过程的非线性内模控制策略（Ⅰ）

简要地介绍了与非线性控制系统分析和设计有关的数学基础——微分几何原理，给出了基于非线性状态方程描述的受控过程，用微分几何方法进行控制器综合的几种方法；讨论了非线性过程控制当前研究的热点及未来的一些发展方向。