MPCE實驗裝置連續(xù)反應過程建模與控制算法研究.pdf

1、多功能過程控制實驗裝置(MPCE)是一類模擬仿真真實工業(yè)生產過程的裝置，可以通過研究該實驗裝置的控制理論和算法轉化為應用技術。聚丙烯連續(xù)反應過程是一種具有復雜非線性系統(tǒng)特征的多變量生產過程，直接在實際生產中研究其建模和控制算法，可能會引起很嚴重的后果。MPCE連續(xù)反應過程系統(tǒng)完全仿真實際的聚丙烯生產過程，在MPCE實驗裝置上研究聚丙烯生產過程建模和先進控制算法是事半功倍的安全方法。
　　本文首先介紹了MPCE-1000實驗裝置的組

2、成，在分析丙烯聚合反應機理的基礎上，根據(jù)物料平衡和反應釜能量平衡原理，建立丙烯聚合生產過程的動態(tài)數(shù)學模型。詳細分析了系統(tǒng)的熱穩(wěn)定性和模型的非線性特性，指出系統(tǒng)存在一個穩(wěn)態(tài)工作點，在工作點處對模型進行線性化處理，獲得一個線性的狀態(tài)空間模型。利用MPCE裝置，進行階躍響應實驗，采用子空間辨識方法對狀態(tài)空間模型參數(shù)進行辨識。在MATLAB軟件中比較仿真曲線和實際系統(tǒng)運行曲線，驗證所建模型的有效性。再利用系統(tǒng)辨識得到的狀態(tài)空間模型作為預測模型，