| 主权项 |
1.一种用于一阶反应连续搅拌釜式反应器（CSTR）的混杂系统模型框架优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）对一阶反应CSTR装置进行状态空间建模，并确定其正常工作的工作范围和每个工作范围内的稳态工作点；（2）根据一阶反应CSTR的状态空间模型，确定其混杂系统优化模型；（3）根据混杂系统优化模型，求解控制信号参数；（4）根据控制信号参数合成控制信号，实施控制；其中，所述步骤（1）中，建立的一阶反应CSTR的状态空间模型如下式所示：<img file="2010106169566100001DEST_PATH_IMAGE001.GIF" wi="417" he="154" />其中，<img file="889874DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="18" he="26" />是物质A的浓度<i>C</i><sub>A</sub>，同时也是输出变量；<img file="2010106169566100001DEST_PATH_IMAGE003.GIF" wi="21" he="26" />即CSTR温度<i>T</i>；<i>y</i>是输出变量；u是冷却液温度<i>T</i><sub>cf</sub>，是控制变量；所有变量都是无量纲参数，取值为<img file="682380DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="293" he="26" />；剩余参数都是化学反应固定参数，一般取值为：<img file="2010106169566100001DEST_PATH_IMAGE005.GIF" wi="81" he="26" />，<img file="337484DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="50" he="22" />，<img file="2010106169566100001DEST_PATH_IMAGE007.GIF" wi="42" he="20" />，以及<img file="608059DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="57" he="22" />；该一阶反应CSTR有3个工作范围Ω<sub>1</sub>=[0,0.35），Ω<sub>2</sub>=[0.35,0.78），Ω<sub>3</sub>=[0.78,1]，每个工作范围内有一个稳态工作点，当<i>x</i><sub>1</sub>∈[0.78,1]时，其稳态工作点为<i>xs</i><sub>1</sub>=[<i>x</i><sub>1</sub><i>,x</i><sub>2</sub>]<sup><i> T</i></sup> =[0.856,0.886]<sup><i>T</i></sup>，当<i>x</i><sub>1</sub>∈[0.35,0.78]时，其稳态工作点为<i>xs</i><sub>2</sub>=[<i>x</i><sub>1</sub><i>,x</i><sub>2</sub>]<sup><i> T</i></sup> =[0.5528,0.7517]<sup><i>T</i></sup>，当<i>x</i><sub>1</sub>∈[0,0.35]时，其稳态工作点为<i>xs</i><sub>3</sub>=[<i>x</i><sub>1</sub><i>,x</i><sub>2</sub>]<sup><i> T</i></sup> =[0.2353,0.705]<sup><i>T</i></sup>。 |
