【编号】2022-62

【题名】PTFE间歇聚合反应过程变周期动态经济优化控制

【作者】王雪松，曾祥宇，薄翠梅等

【机构】南京工业大学电气工程与控制科学学院；南京工业大学智能制造研究院；浙江大学控制科学与工程学院；东华工程科技股份有限公司

【刊名】化工学报（2022年09期）

【文摘】聚四氟乙烯(PTFE)间歇聚合生产模式可满足小批量、多用途以及高质量产品的市场需求。针对PTFE聚合过程存在强非线性和大时滞特性,提出了一种基于自由终端的动态经济优化控制方法。首先,将生产周期作为一个自由度纳入优化变量建立动态经济优化问题,采用改进控制变量参数化方法,控制输入被离散为可变长度的片状序列,便可将动态经济优化问题转换为非线性规划(NLP)问题;然后,采用基于梯度下降的内点罚函数法求解NLP问题,通过变周期预测时域的滚动优化控制方法优化控制输入和终端时间;最后将提出的变周期动态经济优化控制与传统PI控制、非线性模型预测控制进行对比测试分析,仿真结果表明本方法单位经济效益更高,生产周期更短,突显了间歇生产的灵活性。