基于Lagurre函数的一类非线性系统预测控制

采用有限级Ｌａｇｕｅｒｒｅ级数构成Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ型非线性系统近似模型,并给出基于该模型的Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ型非线性系统的自适应预测控制算法。仿真实验表明,这种自适应控制算法,对系统的时延和阶次以及非线性特性变化有较强的鲁棒性。     

双线性Hammerstein模型的集成辨识方法

提出了辨识双线性Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ模型的稳态与动态辨相结合的集成辨识方法。该方法利用稳态信息获取稳态模型的强一致性估计,并利用稳态模型通过神经网络逼近获得了静态非线性增益的设计,再利用动态信息辨识获取双线性Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ模型的双线性系统未知系统的一致性估计。仿真结果表明了该方法的有效性和实用性。     

CSTR的非线性预测控制

对于像ＣＳＴＲ化学反应器的控制，由于其过程本身的严重非线性而变得十分困难，本文提出一种采用Ｈａｍｍｅｒｔｅｉｎ模型的预测控制方法来控制上述非线性过程。Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ模型采用两种方法进行辩识，联立辩识法与序贯辩识法，本文特点地提出一种改进型Ｈａｍｍｅｒｔｅｉｎ模型，用于克服常规Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ模型在控制器设计时的不足之处，对ＣＳＴＲ反应器之仿真结果表明，基于上述两种Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉ     

基于广义Hammerstein模型的多变量非线性预测控制

将单输入单输出的Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ模型推广至多输入多输出系统,提出了广义Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ模型,并给出了其辨识建模方法．进一步以此模型为基础,提出了一种多变量非线性预测控制算法．该算法利用了线性预测控制的成果,避免了通常非线性模型预测控制所需的在线数值寻优计算,大大节约了在线计算时间、提高了算法的可靠性和稳定性．     

一类非线性系统稳态优化新方法

本文针对多变量Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ系统，提出了利用优化过程中设定点变化的阶跃信号，辨识系统稳定模型，从而得到稳态最优解的方法。仿真结果表明了该方法的有效性和实用性。     

多变量Hammerstein系统的稳态模型辨识

本文针对多变量Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ系统，提出了利用优化过程中设定点变化的阶跃信号，辨识系统稳态模型的方法，并且获得了稳态模型的强一致性估计。仿真结果也表明了该方法的有效性和实用性。     

Hammerstein方程数值解的高精度算法

讨论Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ积分方程数值解的高精度算法，以配置法为基础建立了一种迭代较正格式，并证明该算法具有高精度估计。     

二维Hammerstein方程数值解的高精度算法

讨论二维Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ积分方程数据解的高精度算法，以配置法为基础，建立了一种迭代校正格式，并证明该算法具有高精度估计。     

混合单调算子的多解性及其应用

文中给出了混合单调算子的多解定量，并由此得到了Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ积分方程混合解的多重性结果。     

Hammerstein模型非线性环节折线表示辨识方法研究

以单输入单输出非线性系统Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ模型为对象，研究了一种基于非缄性环节折线近似表示的辨识方法，该法对三位式伪随机序列的构造辨识激励信号，可辨识出非线性静态环节参数和线性动态环节参数的一致估计值。     

膜型生物反应器酒精发酵与分离耦合过程的动力学模型

提出了利用无机硅沸石膜组成的膜型生物反应器进行发酵和分离过程中乙醇连续发酵与渗透气化分离的耦合模式,并根据发酵和膜分离过程初步提出反应动力学模型。     

丙酮-丁醇连续发酵过程的动态数学模型

本文建立了文题所述模型。该模型由宏观动力学模型和流动模型两部分组成。其中前者由间歇发酵实验获得,后者则用理想流动模型及其组合来近似。基于这些模型,文中就连续发酵系统的进料基质浓度、进料流量和流量分配等因素对反应结果的影响进行了讨论。     

神经网络多变量监控系统在发酵工业中的应用

以发酵工业过程监控为研究对象，根据发酵过程工况参数实时检测困难的特殊性，提出了一种基于神经网络的监控体系框架，对用神经网络组成的静态预报模型和动态监测模型的有机结合应各自组成结构的特点进行了较详细的分析和研究。最后，以酒精发酵过程监控为仿真研究对象，做了仿真实验，仿真结果令人满意。在实践中经过不断完善，完全可以应用于实际生产。     

Multiobjective optimization and multivariable control of the beer fermentation process with the use of evolutionary algorithms

This paper describes empirical research on the model, optimization and supervisory control of beer fermentation.Conditions in the laboratory were made as similar as possible to brewery industry conditions. Since mathematical models that consider realistic industrial conditions were not available, a new mathematical model design involving industrial conditions was first developed. Batch fermentations are multiobjective dynamic processes that must be guided along optimal paths to obtain good results.The paper describes a direct way to apply a Pareto set approach with multiobjective evolutionary algorithms (MOEAs).Successful finding of optimal ways to drive these processes were reported.Once obtained, the mathematical fermentation model was used to optimize the fermentation process by using an intelligent control based on certain rules.     

化工动态过程的建模

建立化工过程动态数学模型的关键是按照模型使用目的和建模对象的特点,确定有关化学反应、相变过程、传递现象和动态特性等方面的假定条件,为此,必须进行广泛深入地文献和实际调研。一致性检验是建立数学模型后必不可少的一步验证工作。采用集中参数模型、忽略某些衡算式或用静态方程代替动态方程等,都是简化动态模型的可行途径。     

改进的微生物连续发酵动力系统及参数辨识

以微生物连续发酵生产1,3-丙二醇为背景,研究了非线性动力系统及其参数辨识问题.首先根据发酵过程的特征和动态行为,在底物甘油过量的条件下,考虑了细胞内甘油与1,3-丙二醇的浓度变化,改进了描述微生物连续发酵过程的非线性动力系统,分析并论述了该非线性动力系统的主要性质;其次以平均相对误差为性能指标,建立了参数辨识最优化模型,并用粒子群算法求解.计算结果表明,该模型适合描述主要产物1,3-丙二醇的动态行为,但用来描述副产物的浓度变化率不够精确.     

基于支持向量机的生物发酵过程软测量建模

针对最小二乘向量机的缺陷,提出了一种改进的最小二乘支持向量机回归方法.根据输入变量和样本点间欧氏距离的大小,去除回归模型中大部分的样本点,从而获得回归模型的“稀疏”特性,大大提高计算速度.同时,将这一方法应用于生物发酵过程,建立了青霉素发酵过程中产物浓度的软测量模型,实现了青霉素浓度的在线预估.仿真结果表明,这一方法为生物发酵过程中难于在线测量质量参数的实时监测提供了一个有效的手段.     

基于非参数回归的发酵过程软测量建模

为了对发酵过程进行检测并分析发酵中产物的浓度,提出一种基于非参数回归的发酵过程软测量方法。该方法直接利用未经处理过的历史数据,采用多维窗宽选择方法确定窗宽,通过计算待估计点与历史数据库中其他时刻点数据的距离来确定该时刻点的权值,从而达到软测量建模的目的,并将其用于青霉素发酵过程产物浓度的测量。实验研究表明,所得软测量模型精度较高,能够有效地实现对青霉素发酵产物浓度的估计。     

多变量生物发酵过程的解耦控制

把非线性系统的逆系统方法与神经网络非线性辨识技术相结合 ,提出了一种基于神经网络逆系统的发酵过程多变量解耦控制策略 .当过程模型缺乏足够的先验知识时 ,所提出的解耦控制策略对多变量非线性连续发酵过程取得了良好的控制性能 .仿真结果表明 ,提出的解耦控制方法能够适应过程模型的不确定性和参数的时变性 ,具有较强的鲁棒性 .克服了基于微分几何理论的逆系统解耦控制方案依赖于过程模型和对模型参数变化很敏感的缺点 .     

固定化细胞乳酸发酵动力学及工艺的研究

本文对海藻酸钙固定化德氏乳酸杆菌的间歇发酵动力学进行了探讨,并对固定化细胞高糖浓度发酵以及外循环固定化细胞反应器连续发酵工艺条件进行了研究。结果表明:固定化不改变细胞的最适生长温度和pH;底物和产物均对细胞生长有抑制作用;固定化细胞生长的饱和常数和抑制常数增大,比生长速率减小,产酸速率增加;高糖浓度发酵最适工艺条件为初糖浓度120～130g/l,发酵时间68～72h,发酵液中乳酸浓度可达100g/l;外循环固定化细胞反应器连续发酵最适工艺条件为初糖浓度50g/l,稀释速率0.048～0.09l/h,转化率达78％。