![Sample our Bioscience journals, sign in here to start your access, Latest two full volumes FREE to you for 14 days]({"type":"image" , "src" : "/sda/5925/TOC-Subject-Sample-2021-Bioscience.jpg"})
РЕЗЮМЕ
Рассматривается задача управления ферментационным процессом при производстве этанола. Задача оптимал-ьного управления равбивается на три подвадачи: а) статическая оптимизация процесса; б) оптимальное стартирование процесса (start-up); в) динамическая оптимизация процесса. Первая из них решается посредством различных критериев оптимальности. Задача оптимального стартирования процесса решается путем динамической оптимизации, которая осуществляется с использованием алгоритма, реализующего дискретный принцип максимума. Третья подзадача решается на базе линеаризованной модели. Исследована минимальная реализация линеаризованной модели в близости различных рабочих точек. Синтезирован оптимальный регулятор по состоянию. Для иллюстрации полученных результатов приведены данные стимулирования с помощью компьютера.
SUMMARY
The paper deals with the problem of control of fermentation process for ethanol production. The problem of optimal control of the process is decomposed to three subproblems:
| i. | Determination of the static optimal nominal value; | ||||
| ii. | Start-up time optimal control; | ||||
| iii. | Stabilization around the static optimal value. | ||||
The firste problem is solved taking into account different optimality criteria. The start-up and secondary start-up phases are realized through dynamic optimization by the conjungate gradients method for selected points of the optimal nominal region. The third subproblem is solved on the basis of linearized model. The minimal realization of the linearized model around the selected nominal points is analyzed. LQ optimal control of the process based on the linearized model is provided.
Computer simulation is presented to illustrate the results obtained.