統一服務(wù)熱線(xiàn)在生產(chǎn)過(guò)程中，反應釜的溫度會(huì )影響化工產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，因此的控制反應釜的溫度對企業(yè)生產(chǎn)至關(guān)重要，本文就來(lái)介紹一下智能控制連續攪拌反應釜溫度的方法。
先來(lái)看下連續反應釜的基本結構及原理吧，它是由攪拌容器及攪拌機組成，攪拌容器包括筒體，熱交換元件和組件，其中筒體是一個(gè)鋼罐式集裝箱，可安裝在罐型的材料，在其內部進(jìn)行化學(xué)反應，為了保持反應溫度，對反應釜需要設置換熱元件。
在化工生產(chǎn)中，應嚴格按照反應物的配比混合均勻，然后將反應混合物均勻化，加入催化劑在連續攪拌釜式反應器，在夾套反應器中，通過(guò)一定數量的蒸汽來(lái)維持反應器的溫度混合料，然后攪拌均勻，用攪拌器提高熱傳導速度，從而使受熱均勻。 二、連續攪拌反應釜溫度控制難點(diǎn) 首先．化學(xué)反應和物理反應貫穿生產(chǎn)過(guò)程始終，生化反應的 變化，相變過(guò)程與物質(zhì)和能量的傳遞，這個(gè)過(guò)程比較復雜，反應 釜是一個(gè)大的熱容量．控制著(zhù)反應對象的純滯后時(shí)間，形成一個(gè) 非線(xiàn)性變化的傳熱介質(zhì)的傳熱系數，并在外部環(huán)境的變得更敏 感。
其次，在反應過(guò)程中，由于其復雜性和非線(xiàn)性的放熱化學(xué)反 應。導致傳熱介質(zhì)的非線(xiàn)性傳熱系數增大，對外部干擾的影響變 得敏感，所以控制有一定的難度，在反應熱去除的同時(shí)，若不及 時(shí)， 受熱不均勻的話(huà)。反應溫度會(huì )一直在上升，容易因局部過(guò)熱 而造成的“失控”的現象。
三、連續攪拌反應釜溫度控制方法
一般情況下．化學(xué)反應都具有復雜性與非線(xiàn)性，因此一 個(gè)化學(xué)反應過(guò)程都無(wú)法僅僅使用一種控制方式就能達到理想的 效果，并且隨著(zhù)科技信息技術(shù)的發(fā)展，很多智能控制方法被廣泛 應用于連續攪拌反應釜的溫度控制上，而且取得了一定的成績(jì)。
1、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )預測控制
這個(gè)預測控制主要由參考軌跡，預測模型，模型校正，滾動(dòng) 優(yōu)化四個(gè)部分組成，主要研究對象為一個(gè)單輸入單輸出的離散 時(shí)間非線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統，可用NARMAX模型(非線(xiàn)性自回歸滑動(dòng) 平均模型)描述為如下：
y（k）=f（y（k-1）,u(k-1),……u（k-m）） （3.1）
其中y（k）和u(k)分別為過(guò)程在時(shí)刻k的鞘出和輸入變量， 和m分別為其階次，f為連續非線(xiàn)性函數，其中其中預測模型部 分采用的是前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )，同時(shí)在預測模型中，輸入數據的選取 不當使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )學(xué)習算法很容易陷入到局部小或者網(wǎng)絡(luò )不能 收斂，為避免這種問(wèn)題的發(fā)生，輸人數據需要進(jìn)行歸一化處理。 對于(3．1)所描述的控制對象，可采用圖3．2所示的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ) 建立預測模型。
在一般情況下，類(lèi)似的網(wǎng)絡(luò )預測控制是一種基于閉環(huán)控制 策略?xún)?yōu)化模型基礎上的算法。其核心是利用動(dòng)態(tài)模型可以預測 未來(lái)的過(guò)程和行為，其中，模型誤差反饋校正機制的引人，用軋 制有限時(shí)域優(yōu)化策略．重復的地方目標在線(xiàn)優(yōu)化．以獲得的 實(shí)際控制的模型失配和避免引起的不確定性干擾。
2、自適應控制 由于化學(xué)反應本身就是一個(gè)時(shí)變非線(xiàn)性系統．每個(gè)反應階 段都表現出顯著(zhù)不同的情況，因為過(guò)程模型是未知的，自適應控 制是基于參數未知的系統的數學(xué)模型。參數自適應控制會(huì )隨系 統的行為的變化發(fā)生相應的變化，以適應其變化特征，保證了整 個(gè)系統的性能滿(mǎn)足要求。雖然復雜的自適應算法在一定程度上 影響了自適應控制的實(shí)際應用，但與自適應控制理論的發(fā)展是 符合的，在控制反應器的自適應控制方面將有更大的發(fā)展前景。
先來(lái)看下連續反應釜的基本結構及原理吧，它是由攪拌容器及攪拌機組成，攪拌容器包括筒體，熱交換元件和組件，其中筒體是一個(gè)鋼罐式集裝箱，可安裝在罐型的材料，在其內部進(jìn)行化學(xué)反應，為了保持反應溫度，對反應釜需要設置換熱元件。
在化工生產(chǎn)中，應嚴格按照反應物的配比混合均勻，然后將反應混合物均勻化，加入催化劑在連續攪拌釜式反應器，在夾套反應器中，通過(guò)一定數量的蒸汽來(lái)維持反應器的溫度混合料，然后攪拌均勻，用攪拌器提高熱傳導速度，從而使受熱均勻。 二、連續攪拌反應釜溫度控制難點(diǎn) 首先．化學(xué)反應和物理反應貫穿生產(chǎn)過(guò)程始終，生化反應的 變化，相變過(guò)程與物質(zhì)和能量的傳遞，這個(gè)過(guò)程比較復雜，反應 釜是一個(gè)大的熱容量．控制著(zhù)反應對象的純滯后時(shí)間，形成一個(gè) 非線(xiàn)性變化的傳熱介質(zhì)的傳熱系數，并在外部環(huán)境的變得更敏 感。
其次，在反應過(guò)程中，由于其復雜性和非線(xiàn)性的放熱化學(xué)反 應。導致傳熱介質(zhì)的非線(xiàn)性傳熱系數增大，對外部干擾的影響變 得敏感，所以控制有一定的難度，在反應熱去除的同時(shí)，若不及 時(shí)， 受熱不均勻的話(huà)。反應溫度會(huì )一直在上升，容易因局部過(guò)熱 而造成的“失控”的現象。
三、連續攪拌反應釜溫度控制方法
一般情況下．化學(xué)反應都具有復雜性與非線(xiàn)性，因此一 個(gè)化學(xué)反應過(guò)程都無(wú)法僅僅使用一種控制方式就能達到理想的 效果，并且隨著(zhù)科技信息技術(shù)的發(fā)展，很多智能控制方法被廣泛 應用于連續攪拌反應釜的溫度控制上，而且取得了一定的成績(jì)。
1、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )預測控制
這個(gè)預測控制主要由參考軌跡，預測模型，模型校正，滾動(dòng) 優(yōu)化四個(gè)部分組成，主要研究對象為一個(gè)單輸入單輸出的離散 時(shí)間非線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統，可用NARMAX模型(非線(xiàn)性自回歸滑動(dòng) 平均模型)描述為如下：
y（k）=f（y（k-1）,u(k-1),……u（k-m）） （3.1）
其中y（k）和u(k)分別為過(guò)程在時(shí)刻k的鞘出和輸入變量， 和m分別為其階次，f為連續非線(xiàn)性函數，其中其中預測模型部 分采用的是前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )，同時(shí)在預測模型中，輸入數據的選取 不當使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )學(xué)習算法很容易陷入到局部小或者網(wǎng)絡(luò )不能 收斂，為避免這種問(wèn)題的發(fā)生，輸人數據需要進(jìn)行歸一化處理。 對于(3．1)所描述的控制對象，可采用圖3．2所示的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ) 建立預測模型。
在一般情況下，類(lèi)似的網(wǎng)絡(luò )預測控制是一種基于閉環(huán)控制 策略?xún)?yōu)化模型基礎上的算法。其核心是利用動(dòng)態(tài)模型可以預測 未來(lái)的過(guò)程和行為，其中，模型誤差反饋校正機制的引人，用軋 制有限時(shí)域優(yōu)化策略．重復的地方目標在線(xiàn)優(yōu)化．以獲得的 實(shí)際控制的模型失配和避免引起的不確定性干擾。
2、自適應控制 由于化學(xué)反應本身就是一個(gè)時(shí)變非線(xiàn)性系統．每個(gè)反應階 段都表現出顯著(zhù)不同的情況，因為過(guò)程模型是未知的，自適應控 制是基于參數未知的系統的數學(xué)模型。參數自適應控制會(huì )隨系 統的行為的變化發(fā)生相應的變化，以適應其變化特征，保證了整 個(gè)系統的性能滿(mǎn)足要求。雖然復雜的自適應算法在一定程度上 影響了自適應控制的實(shí)際應用，但與自適應控制理論的發(fā)展是 符合的，在控制反應器的自適應控制方面將有更大的發(fā)展前景。
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