基于最优周期bang-bang控制的乙醇生产过程强化

TQ021.8; 随着纤维素预处理和酶水解技术的突破,发酵过程已成为制约乙醇生产的主要因素.本文从乙醇发酵的简化模型出发,分析了半连续发酵过程的稳定性以及在乙醇抑制条件下系统的失稳条件.基于最优周期控制理论,探讨了周期操作开关生产的最优准则,以及恒化器模型采用周期操控实现过程强化的最优化方案.结果表明:对于具有Monod生长函数的经典恒化器系统,周期性的bang-bang控制(在本文中指控制输出补料操作的开启及关闭)可获得较稳态操作更优的基质转化率....

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Published in华东理工大学学报（自然科学版） Vol. 50; no. 4; pp. 510 - 516
Main Authors 吴思辰, 伍子奇, 翟持
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 昆明理工大学化学工程学院,昆明 650500 01.08.2024
Subjects
含抑制项的Monod生长动力学
过程强化
半连续发酵
OPC
unsteady state control
semi-continuous fermentation
最优周期控制
Monod dynamics with growth inhibition
process intensification
非稳态操控
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Summary:TQ021.8; 随着纤维素预处理和酶水解技术的突破,发酵过程已成为制约乙醇生产的主要因素.本文从乙醇发酵的简化模型出发,分析了半连续发酵过程的稳定性以及在乙醇抑制条件下系统的失稳条件.基于最优周期控制理论,探讨了周期操作开关生产的最优准则,以及恒化器模型采用周期操控实现过程强化的最优化方案.结果表明:对于具有Monod生长函数的经典恒化器系统,周期性的bang-bang控制(在本文中指控制输出补料操作的开启及关闭)可获得较稳态操作更优的基质转化率.
ISSN:1006-3080
DOI:10.14135/j.cnki.1006-3080.20230614002