基于样条插值模型的间歇精馏模拟与预测控制.pdf

第63卷第4期 化工学报 V01．63No．4 CIESC 2012 2012年4月 Journal April 基于样条插值模型的间歇精馏模拟与预测控制 吴 微，师 佳，周 华，曹志凯，江青茵 (厦门大学化学化工学院化学工程与生物工程系，福建厦门361005) Batch 摘要：以Aspen 据来建立间歇精馏过程的样条插值简化模型(splineinterpolationmodel，SIM)。结合变回流比下的动态修正函 数，构造出了一种简单实用的动态模型。该模型可有效模拟不同组分浓度下回流比发生变化时馏出液浓度和流 control， 量的动态变化情况。以该模型作为预测模型，进一步提出了一种变回流比的预测控制(modelpredictive MPC)算法来使馏出液浓度按照期望的设定值变化。控制仿真结果表明该控制方案计算简单，同时具有较好的 控制效果。 关键词：间歇精馏；样条插值模型；模型预测控制 157．2012．04．020 DOI：10．3969／j．issn．0438—1 273 中图分类号：TP 文献标志码：A Simulationand controlbasedon predictive splineinterpolation of distillation modelbatch WU Wei，SHIJia，ZHOUHua。CAOZhikai，JIANGQingyin oJ’ChemicalBiochemicalofChemistryChemicalEngineering。 (Department Engineering．School Xiamen University，Xiamen361005，Fujian，China) distillationisa used inchemical tothe Abstract：Batch widely separationprocess engineering．Due hasfoundvariousindustrial smallinvestmentand in distillation comparatively flexibilityproduction，batch in chemicals andfoods applicationsbiopharmaceuticals，fineproduction processing．Toguaranteehigh andadvanced controlforbatchdistillationhavereceived productquality，modelingprocess significant attention．Asan state with