生物燃料发酵过程的非线性模型预测控制

摘要

用于管理生物燃料生产过程中的分批发酵的系统和方法。提供了一种针对在生物燃料生产过程的分批发酵过程(纯粹和/或补料分批发酵)中的生物燃料(例如，燃料乙醇)生产的酵母生长和可发酵糖浓度的非线性控制模型。接收针对分批发酵过程的过程信息，并且使用过程信息作为输入来执行非线性控制模型，以确定针对分批发酵过程的一个或者多个发酵过程变量的值，例如，发酵温度和/或酶流，用于基本上使酵母生长最大化并且实现目标可发酵糖浓度。然后根据一个或者多个发酵过程变量的确定值控制分批发酵过程，以基本上使酵母生长最大化并且实现目标可发酵糖浓度，其中基本上使酵母生长最大化并且实现目标可发酵糖浓度基本上使分批发酵过程中的生物燃料生产最大化。

主权项

1.一种用于管理生物燃料生产过程中的分批发酵过程的方法，包括：针对生物燃料生产过程的分批发酵过程中的生物燃料生产，提供酵母生长和可发酵糖浓度的非线性控制模型；接收针对所述分批发酵过程的过程信息；使用所述过程信息作为输入来执行所述酵母生长和可发酵糖浓度的非线性控制模型，以确定所述分批发酵过程的一个或者多个发酵过程变量的值，用于基本上使酵母生长最大化以及实现目标可发酵糖浓度；以及根据所述一个或者多个发酵过程变量的确定值控制所述分批发酵过程，以基本上使酵母生长最大化以及实现目标可发酵糖浓度，其中所述基本上使酵母生长最大化以及实现目标可发酵糖浓度基本上使所述分批发酵过程中的生物燃料生产最大化。