磁偶合搅拌反应釜控制系统

介绍了一种应用广泛的磁偶合搅拌反应釜控制系统。该系统具有较高的控制精度和可靠性,且操作方便,性能价格比高。     

连续搅拌反应釜热稳定的最大允许温差

对通常用的连续搅拌反应釜热稳定的最大允许温差公式加以修正，重新导出适用于多级反应的公式：ΔΤ＜（１＋ｎＸＡ１－ＸＡ）ＲＴ２Ｅ。     

连续搅拌反应釜系统的非线性鲁棒控制

基于非线性鲁棒控制理论,针对一类单输入单输出连续搅拌反应釜（CSTR）模型设计了具有高增益观测器的非线性鲁棒控制器（ONRC）,并提出了一种简单的控制器参数整定方法。与非线性鲁棒控制器（NRC）和滑模控制方法（SMC）的仿真结果比较表明,ONRC对系统不确定性和干扰具有更好的抑制作用,通过Monte-Carlo试验检验显示,ONRC在模型参数摄动时具有更好的性能鲁棒性。     

基于NARMAX模型对连续搅拌反应釜建模与优化设计

针对连续搅拌反应釜(CSTR)化学反应过程的机理模型,提出了一种基于正向回归最小二乘(FROLS)的系统建模方法;在机理模型产生的输入输出数据的基础上,分别用普通最小二乘算法(OLS)与FROLS算法对系统进行辨识,采用模型预测输出(MPO)方法作为验证指标.在非线性自回归滑动平均(NARMAX)模型的基础上,利用周期...     

搅拌反应釜中微观混和问题的研究（Ⅰ）—频闪高速显微摄影法研究微观混和过

本文介绍了作者首次开发成功的，用于观察亚微观及微观混和过程的微流元团变形历程的新型方法－－高速频闪显微摄影法。作者用此方法首次拍摄到了无化学反应与伴有化学反应时的湍流场中亚微观及微观混和过程中微流元团的照片，对微观混和过程有了感性认识。并提出此过程由以下三个过程组成：(i)涡流涡旋的产生、死亡和再生，使得大涡团分裂成小涡团；（ii)小涡团内的无规则复杂的层片状伸长变形及（iii)分子扩散过程，所得到的这些结果为微观混和问题的进一步深入研究提供了重要的感性认识和物理基础。     

应用非线性降阶观测器在线估计连续搅拌反应釜系统状态

本文以实际非线性连续搅拌反应釜(CSTR)为背景,利用 Lyapunov稳定性和指数可观系统概念,提出并设计了一种适合于工程实际应用的非线性降阶观测器,并实际用作实时在线观测估计CSTR系统的不可测状态。结果表明,这种观测器计算量小、结构简单、适应性强,且便于实时在线估算,即使系统处于随机干扰的环境,亦能获得满意的结果。     

一种基于PWA模型的控制策略在连续搅拌反应釜中的应用

在化工系统实际运行过程中,常常会出现一些不正常的工作状态,为了使系统运行状态能够避开这些不正常的工作状态,往往需要对控制器进行重构。针对这种情况,本文阐述了一种基于分段仿射模型的控制策略,该控制策略采用显式模型预测控制算法对系统进行控制,当检测到系统出现异常工作点时,先对系统进行形式验证,根据验证结果,再决定是否进行控制器重构,这样,既大大节约了生产时间和成本,也提高了控制效率。将该控制策略应用到连续搅拌反应釜系统中,取得了显著的应用成效。     

连续反应釜温度控制系统的设计与仿真

针对连续反应釜中进行的化学反应特性,按照过程的动力学方程和能量平衡等关系,设计了一套基于西门子PCS7的连续化学反应釜(CSTR)温度控制系统。由于连续反应釜内温度的非线性、时变等特性,采用变结构模糊控制结合前馈、串级、分程等先进的控制方式,克服了传统PID算法参数调整复杂、超调量大的缺点。仿真结果表明:对温度采用变结构模糊控制能获得较好的稳态精度和动态特性,满足了反应釜内温度控制的要求。     

连续搅拌反应釜的自适应模糊动态面控制装置及控制方法

本发明公开一种连续搅拌反应釜的自适应模糊动态面控制装置及控制方法,所述连续搅拌反应釜的自适应模糊动态面控制装置包括传感器系统、A/D转换器、计算机、滤波器、自适应模糊动态面控制器、D/A转换器、信号放大器和执行器,自适应模糊动态面控制器包括模糊逼近器、     

控制网络的实时性分析

通过对控制网络的实时性进行分析,指出影响控制网络实时性的主要因素,并提出提高网络实时性应采取的方法。     

A delay‐dependent robust fuzzy MPC approach for nonlinear CSTR

Based on Takagi–Sugeno (T–S) fuzzy models, a robust fuzzy model predictive control (MPC) algorithm is presented for a class of nonlinear time‐delay systems with input constraints. Delay‐dependent sufficient conditions for the robust stability of the closed‐loop system are derived, and the condition for the existence of the fuzzy model predictive controller is formulated in terms of nonlinear matrix inequality via the parallel distributed compensation (PDC) approach. By using a novel matrix transform technique, a receding optimization problem with linear matrix inequality (LMIs) constraints is constructed to design the desired controllers with an on‐line optimal receding horizon guaranteed cost. Finally, an example of continuous stirred tank reactors (CSTR) is given to demonstrate the effectiveness of the proposed results.     

CSTR配备的不同类型控制器的参数整定及寻优

以水合法制丙二醇为例,利用Ziegler-Nichols法及经验法考察了CSTR反应器配备的比例控制器(P)、比例积分控制器(PI)及比例积分微分控制器(PID)的控制参数对CSTR反应器控制效果的影响,进而确定其优化的控制参数值。动态模拟结果表明:当配备P型控制器且控制参数kc=2×107时,控制效果最好,但存在控制余差;当配备PI型控制器时,利用Ziegler-Nichols法对控制参数进行调试;当配备PID型控制器时,采用与PI型控制器相同的控制参数整定方法,能够满足对CSTR反应器的控制要求。     

变增益的非线性预测控制算法

采用变增益策略,用输入与稳态输出的映射表示系统的静态非线性,用一个增益为1的ARX模型表示系统的动态模型,代替多数文献中常用的分段线性多模型方法进行非线性系统的预测控制.文中通过对连续搅拌釜反应器(CSTR)的仿真,验证了本算法的有效性.     

Thermodynamics based stability analysis and its use for nonlinear stabilization of the CSTR

We show how the availability function as defined from the entropy function concavity can be used for the stability analysis and derivation of control strategies for non-isothermal Continuous Stirred Tank Reactors (CSTRs). We first propose an overview of the required thermodynamic concepts. Then, we show how the availability function restricted to the thermal domain can be used as a Lyapunov function. The derivation of the control law and the way the strict entropy concavity is insured are discussed. Numerical simulations illustrate the application of the theory to the open loop stability analysis and the closed loop control of liquid-phase non-isothermal CSTRs. The proposed approach is compared with the classical proportional control strategy. Two chemical reactions are studied: the acid-catalyzed hydration of 2-3-epoxy-1-propanol to glycerol subject to steady state multiplicity and the production of cyclopentenol from cyclopentadiene by acid-catalyzed electrophilic addition of water in dilute solution exhibiting a non-minimum phase behavior.     

聚氯乙烯温度控制方案的设计及应用

在充分吸收操作人员经验和前人研究的基础上,通过对氯乙烯悬浮聚合过程的深入研究,设计针对聚合温度控制的实时专家控制系统,同时给出实际的应用效果。     

石化企业大型实时数据库系统的结构设计

系统地分析石化企业大型实时数据库的应用环境和功能需求，结合最新的信息技术和数据处理技术，给出流程工业大型实时数据库的体系结构、设计思路和实现方法，采用该结构设计实现某公司实时数据库软件产品APC－iSYS，在工程应用中取得良好的效果。     

催化裂化装置的一种实时优化方法及其应用

介绍对武汉石化催化裂化装置采用一种实时优化控制方法的实践过程.通过催化裂化相关积分优化控制的实际应用,对系统的性能进行了标定,从标定的数据可以看出,该系统可以提高单一产品收率0.47%～2%左右,可提高加工每吨原料的经济效益,取得了较好的效果.