2013年气体分馏装置多变量预测控制算法：快速稳定性能

本文主要探讨了"气体分馏装置多变量预测函数控制方法"这一主题，发表于2013年10月的《江南大学学报(自然科学版)》第12卷第5期。在气体分馏工业中，这类过程通常具有多变量、强耦合以及大滞后等特点，这些特性对过程控制提出了挑战。针对这些问题，研究人员设计了一种创新的控制策略，即预测时域可调的多变量预测函数控制算法。 该算法融合了单变量预测函数控制和Simith预估器的优点，通过将预测时域划分为多个段，实现了快速响应和稳定控制的双重目标。这种方法允许控制策略根据不同阶段的需求动态调整，从而提高控制性能。研究者选择脱丙烷塔作为实验对象，利用现场实测模型对新提出的算法进行了实际验证。 验证结果显示，这种预测时域可调的多变量预测函数控制算法在实际应用中表现出显著的优势，如缩短了调节时间，提高了系统的跟踪精度，显示出了良好的控制效果。此外，该研究还得到了国家自然科学基金项目（61203021）和辽宁省高校杰出青年学者支持计划项目（LJQ2011032）的资助，作者仇文爽、李平、曹江涛和苏成利共同参与了这项工作，其中曹江涛教授作为通讯作者，主要研究方向是智能优化与控制。 这篇论文不仅解决了气体分馏工业中的复杂控制问题，也为工业过程控制领域的多变量系统控制提供了一种有效的解决方案，对于提升工业生产效率和产品质量具有重要意义。对于相关领域的工程师和技术人员来说，这篇论文提供了宝贵的设计和实施预测函数控制的新思路。