基于多模型切換的pH自適應(yīng)控制研究.pdf

1、pH值是溶液酸度標(biāo)度的單位,在工業(yè)過程控制中重要的地位,許多化學(xué)工業(yè)中都存在著pH的測控問題.在這些過程中,將pH值控制在一定的范圍內(nèi)是非常重要的.但是由于其過程復(fù)雜,難以形成數(shù)學(xué)模型,具有高度非線性(本質(zhì)非線性),過程增益在中和點(diǎn)附近極高(往往達(dá)到103~105左右),以及對干擾非常敏感等原因使得pH控制被公認(rèn)為最難控制的過程之一.該文以多模型理論和自適應(yīng)控制理論為基礎(chǔ),針對北京ATOFINA化學(xué)穩(wěn)定劑工程連續(xù)攪拌釜(CSTR)pH控

2、制中存在的問題,結(jié)合中和反應(yīng)過程的機(jī)理,提出了用多模型自適應(yīng)控制方案對連續(xù)攪拌釜中的pH值進(jìn)行控制.該文通過對CSTR中和過程進(jìn)行深入的研究與總結(jié),提出的多模型自適應(yīng)控制方案在驗(yàn)證過程中取得了良好的效果.針對中和反應(yīng)過程嚴(yán)重非線性的特點(diǎn),該文引入了強(qiáng)酸當(dāng)量(Strong AcidEquivalent)的概念,分別對動態(tài)模型和靜態(tài)模型進(jìn)行嚴(yán)格的數(shù)學(xué)推導(dǎo),把動態(tài)模型和靜態(tài)模型相結(jié)合,得到了一個(gè)與中和過程機(jī)理模型等價(jià)的近似線性模型.在過程流的