【編號】2022-62

【題名】PTFE間歇聚合反應過程變周期動態經濟優化控制

【作者】王雪松，曾祥宇，薄翠梅等

【機構】南京工業大學電氣工程與控制科學學院；南京工業大學智能制造研究院；浙江大學控制科學與工程學院；東華工程科技股份有限公司

【刊名】化工學報（2022年09期）

【文摘】聚四氟乙烯(PTFE)間歇聚合生產模式可滿足小批量、多用途以及高質量產品的市場需求。針對PTFE聚合過程存在強非線性和大時滯特性,提出了一種基于自由終端的動態經濟優化控制方法。首先,將生產周期作為一個自由度納入優化變量建立動態經濟優化問題,采用改進控制變量參數化方法,控制輸入被離散為可變長度的片狀序列,便可將動態經濟優化問題轉換為非線性規劃(NLP)問題;然后,采用基于梯度下降的內點罰函數法求解NLP問題,通過變周期預測時域的滾動優化控制方法優化控制輸入和終端時間;最后將提出的變周期動態經濟優化控制與傳統PI控制、非線性模型預測控制進行對比測試分析,仿真結果表明本方法單位經濟效益更高,生產周期更短,突顯了間歇生產的靈活性。