适应性整体滑动模式控制用于气相乙烯聚合流体床反应堆的温度调节
1Department of Chemical and Petroleum Engineering, United Arab Emirates University, Al Ain 15551, United Arab Emirates.
Polymers
|February 27, 2026
概括
适应性整体滑动模式控制 (AISMC) 为气相乙烯聚合反应堆提供了卓越的温度调节. 与传统方法相比,这种先进的控制策略显著提高了准确性和干扰排斥.
科学领域:
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 过程控制 过程控制
- 聚合反应器的聚合反应器
背景情况:
- 气相聚合反应堆表现出具有挑战性的非线性和外热动力学.
- 传统的PID控制缺乏稳定性;NMPC可能对模型不匹配敏感.
研究的目的:
- 为非线性气相反应堆的温度调节提出和评估一个自适应整体滑动模式控制 (AISMC) 策略.
- 为了提高干扰排斥和稳定状态的准确性,同时减轻喋喋不休.
主要方法:
- 开发一个AISMC控制器,集成自适应增益调整和整体滑动表面.
- 在18小时的动态场景中进行闭环模拟,设置点变化,催化剂变化和料流干扰.
主要成果:
- AISMC实现了最佳的跟踪性能 (MAE = 0.092 K),超过了PID (MAE = 0.794 K) 和传统的滑动模式控制 (MAE = 0.179 K).
- 在干扰下,NMPC显示性能降低 (MAE = 0.809 K).
- 在没有过度计算成本的情况下,AISMC表现出卓越的准确性和干扰拒绝.
结论:
- 在工业气相聚合反应堆中,AISMC为温度控制提供了强大,准确和计算可行的解决方案.
- 拟议的控制器有效地平衡了性能和实时适用性.
