基于事件触发滑模的连续搅拌釜式反应器非线性控制
系统与控制
2018-05-03 v2
摘要
连续搅拌釜式反应器（CSTR）是许多化工与生化工业中最重要且核心的设备，其表现出二阶复杂非线性动力学。CSTR 的非线性动力学带来诸多设计与控制挑战。所提出的控制器即使在存在扰动与参数不确定性的情况下，也能保证在多个工作点上的稳定闭环行为。本文提出一种事件驱动的滑模控制，用于将 CSTR 的温度与浓度调节至非常接近其平衡点。控制仅在预定义条件被违反时执行，因此当系统在闭环性能的可容忍限度内运行时，控制器处于松弛状态。提出一种新颖的动态事件触发规则，以最小计算代价维持期望性能。事件间执行时间被证明以有限正量为下界，从而排除 Zeno 行为。滑模控制（SMC）与事件触发方案相结合，保留了传统 SMC 的固有鲁棒性，并有助于降低所涉及控制器的计算负载。仿真结果验证了所提控制器的有效性。
引用
@article{arxiv.1712.03360,
title = {Control of a nonlinear continuous stirred tank reactor via event triggered sliding modes},
author = {Abhinav Sinha and Rajiv Kumar Mishra},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.03360},
year = {2018}
}
备注
Author (final) version of accepted manuscript accepted in Chemical Engineering Science. Current status: in press