基于極點(diǎn)配置的管式聚合反應(yīng)溫度分布控制.pdf

1、本文是以實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的陽(yáng)離子管式反應(yīng)器為背景，研究管式反應(yīng)器溫度分布控制方法問(wèn)題，具體采用的是極點(diǎn)配置方法。在目前的工業(yè)生產(chǎn)中，聚合物的分子量缺乏在線測(cè)量技術(shù)，急需一種可以通過(guò)間接測(cè)量某一個(gè)性能指標(biāo)，從而得到聚合物分子量分布的方法。眾所周知，在化學(xué)反應(yīng)中，溫度的變化對(duì)反應(yīng)速率及產(chǎn)物品位起著舉足輕重的作用，所以選擇反應(yīng)器溫度作為替代參數(shù)，通過(guò)控制管式反應(yīng)器的溫度分布，在某種程度上達(dá)到控制反應(yīng)速率和分子量分布的目的。因此建立管式反應(yīng)器沿管長(zhǎng)的

2、溫度分布的模型，設(shè)計(jì)控制器對(duì)溫度分布進(jìn)行控制對(duì)研究聚合物分子量分布的意義十分重大。 本文主要研究以下工作： 1、根據(jù)B樣條函數(shù)具有擬合任意連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)，通過(guò)計(jì)算得出溫度分布對(duì)應(yīng)于B樣條函數(shù)的權(quán)值向量，再利用B樣條神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，采用最小二乘的辨識(shí)方法，建立了管式反應(yīng)器沿管長(zhǎng)的溫度分布模型，得到了與溫度分布對(duì)應(yīng)的權(quán)值向量的狀態(tài)方程。 2、在已建立的模型基礎(chǔ)上，采用極點(diǎn)配置方法設(shè)計(jì)管式聚

3、合反應(yīng)溫度分布控制器。探究并總結(jié)了高階系統(tǒng)閉環(huán)期望極點(diǎn)位置的選取辦法，給出了帶參考輸入的狀態(tài)反饋控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中反饋矩陣和增益矩陣的求法，最后對(duì)設(shè)計(jì)的控制器進(jìn)行仿真研究。 3、由于控制策略存在余差，且考慮實(shí)際生產(chǎn)存在干擾的情況，對(duì)控制器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，引入積分環(huán)節(jié)。對(duì)改進(jìn)后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真研究，得出較好的控制效果。 本文在以上幾方面的研究中，按照確定控制目標(biāo)、建立模型、設(shè)計(jì)控制器等步驟開(kāi)展，仿真研究結(jié)果證明了方案的可行性。