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专利号: 2021104001342
申请人: 山东师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 控制;调节
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种级联化学反应器的控制方法,其特征在于,包括:建立级联化学反应器的动态控制模型;

利用径向基函数神经网络逼近对动态控制模型中的未知系统函数进行在线逼近,利用反步法和增益抑制不等式,构建级联化学反应器的自适应指定性能控制器;

基于自适应指定性能控制器对二级化学反应器进行控制。

2.根据权利要求1所述的级联化学反应器的控制方法,其特征在于,建立级联化学反应器的动态控制模型包括:根据反应堆停留时间、反应组合物的反应常数、进料速率、反应堆的体积,构建级联化学反应器的动力学方程,对动力学方程进行坐标变换,建立所述动态控制模型。

3.根据权利要求2所述的级联化学反应器的控制方法,其特征在于,构建级联化学反应器的动力学方程包括:

所述级联化学反应器为二级化学反应器,构建其动力学方程如下:其中,x1和x2表示反应组合物,T1和T2分别表示x1和x2的反应堆停留时间,K1和K2分别表示x1和x2的反应常数,F表示进料速率,G1和G2分别表示x1和x2的反应堆体积,R1和R2表示常数,y表示系统的输出,u表示系统的输入,w表示独立标准布朗运动,t表示时间。

4.根据权利要求3所述的级联化学反应器的控制方法,其特征在于,结合径向基函数神经网络逼近,确定自适应率,计算虚拟控制信号。

5.根据权利要求4所述的级联化学反应器的控制方法,其特征在于,构建判别函数,不断更新虚拟控制信号和自适应率,直到微分算子公式误差为零。

6.根据权利要求5所述的级联化学反应器的控制方法,其特征在于,微分算子公式由动力学方程结合随机系统确定。

7.根据权利要求6所述的级联化学反应器的控制方法,其特征在于,利用更新好的虚拟控制信号和自适应率,结合反步法和增益抑制不等式,计算自适应指定性能控制器。

8.一种级联化学反应器的控制系统,其特征在于,包括:第一构建模块,用于建立级联化学反应器的动态控制模型;

第二构建模块,用于利用径向基函数神经网络逼近对动态控制模型中的未知系统函数进行在线逼近,利用反步法和增益抑制不等式,构建级联化学反应器的自适应指定性能控制器;

控制模块,用于基于自适应指定性能控制器对二级化学反应器进行控制。

9.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质包括用于执行如权利要求1‑7任一项所述的级联化学反应器的控制方法的指令。

10.一种电子设备,其特征在于:包括如权利要求9所述的非暂态计算机可读存储介质;

以及能够执行所述非暂态计算机可读存储介质的所述指令的一个或多个处理器。