聚丙烯生產(chǎn)過程建模及優(yōu)化控制研究.pdf

1、聚丙烯是國家的支柱產(chǎn)業(yè)之一，盡快提升聚丙烯的生產(chǎn)技術(shù)水平是國家的戰(zhàn)略需求。大型聚丙烯生產(chǎn)裝置是一個具有非線性、不確定性、大純滯后、強(qiáng)耦合、分布參數(shù)、混雜系統(tǒng)特性的復(fù)雜工程系統(tǒng)。對大型聚丙烯生產(chǎn)裝置實施操作優(yōu)化、先進(jìn)控制、最優(yōu)牌號切換等策略，實現(xiàn)聚丙烯生產(chǎn)的節(jié)能降耗和多牌號生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實意義。 本文以聚丙烯連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器(CSTR)為對象，建立了CSTR的非線性時滯系統(tǒng)模型，并采用模糊控制、預(yù)測控制等先進(jìn)控制策略對其進(jìn)行了優(yōu)

2、化控制研究，有效地改善了控制效果。本文的主要研究內(nèi)容和研究成果如下： 1．在閱讀了大量國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)介紹了聚丙烯的生產(chǎn)工藝及現(xiàn)有優(yōu)化控制方法。并從聚丙烯生產(chǎn)過程的系統(tǒng)建模與辨識、優(yōu)化控制等方面介紹了國內(nèi)外的最新研究進(jìn)展； 2．對CSTR反應(yīng)器進(jìn)行了建模研究。在分析了丙烯聚合機(jī)理、動力學(xué)特點等的基礎(chǔ)上，給出了反應(yīng)過程的動態(tài)模型。同時，建立了CSTR反應(yīng)器的非線性時滯系統(tǒng)模型； 3．基于所建立的CSTR反應(yīng)

3、器的非線性時滯系統(tǒng)模型，采用T-S模糊模型方法處理其中的非線性問題，進(jìn)而結(jié)合保性能控制方法，設(shè)計了一個具有更小保守性的模糊保性能控制器； 4．基于所建立的CSTR反應(yīng)器的非線性時滯系統(tǒng)模型，采用時滯系統(tǒng)時滯依賴的分析和設(shè)計方法處理其中的時滯問題，并結(jié)合模糊預(yù)測控制策略，最終提出了一種新的時滯依賴的模糊預(yù)測控制器設(shè)計方法。所給出的控制器方法有效解決了系統(tǒng)模型中的非線性問題且具有更小的保守性； 5．最后，對本文進(jìn)行了總結(jié)，并