基于修正闭环子空间辨识-分段线性结构的环管式丙烯聚合反应过程非线性模型预测控制

摘要：

针对环管式聚丙烯生产过程装置多变量、耦合和非线性等特性容易导致过程控制不稳定及质量指标波动问题,本文提出了一种基于修正闭环子空间辨识-分段线性(MSSARX-PWL)维纳(Wiener)模型结构的非线性模型预测控制算法.利用修正的闭环子空间辨识方法(MSSARX)辨识对象在闭环工况下的线性状态空间模型,并将该线性模型与多变量分段线性化(PWL)方法辨识得到的非线性稳态模型结合,建立双环管丙烯聚合反应动态过程的非线性预测模型,而后进一步将非线性模型转化为线性模型,在线性预测控制算法框架下用二次线性规划方法(LQP)优化控制器,无须用非线性规划方法(NLP)求解.从双环管丙烯聚合反应过程仿真例子表明,该算法不仅能保证模型和控制精度,而且能提高计算效率.

关键词：非线性模型预测控制、MSSARX-PWL结构、双环管丙烯聚合反应过程、分段线性化

所属期刊栏目：32

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：National Science Technology Pillar Program of China2012BAF05B01;National Natural Science Foundation of China61374121,61134007

在线出版日期：2015-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1040-1051