连续搅拌釜反应系统稳定性的BMI控制算法

计算机工程与应用 ›› 2015, Vol. 51 ›› Issue (23): 246-250.

连续搅拌釜反应系统稳定性的BMI控制算法

李阳，聂宏

辽宁石油化工大学理学院，辽宁抚顺 113001

出版日期:2015-12-01 发布日期:2015-12-14

BMI control algorithm?of robust ?stability for continuous stirred?tank reactor?system

LI Yang, NIE Hong

School of Science, Liaoning Shihua University, Fushun, Liaoning 113001, China

Online:2015-12-01 Published:2015-12-14

摘要/Abstract

摘要： 针对具有强非线性、时变、有纯滞后等综合复杂性的连续搅拌釜（CSTR）反应过程，提出了一种非线性鲁棒模型BMI控制方法。该方法根据CSTR的机理，根据Lyapunov稳定性分析理论，将Lyapunov函数差分转化为双线性矩阵不等式（BMI）。该方法引入适当的松弛矩阵，设计出了系统鲁棒稳定性判定的一个新算法，获得了相应闭环系统的状态反馈控制器，提高了算法的通用性，改善系统的性能。通过连续搅拌釜的仿真实验，说明了所提算法的正确性和有效性。

关键词: 松弛矩阵, 时滞, 连续搅拌釜, 双线性矩阵不等式

Abstract: For the Continuous Stirred?Tank （CSTR） with strong?nonlinear, time-varying, pure lag?and other?complex reaction process, a?nonlinear robust?model BMI control?method is proposed. According to the CSTR?mechanism, based on the theoretical analysis?of Lyapunov stability, Lyapunov?function difference?is turned into a?Bilinear Matrix Inequality?（BMI）. By introducing appropriate slack matrix, this method designs a?new?algorithm?for determining the robust stability of? the system, obtains a state feedback controller corresponding to?the closed-loop?system?, leading to improve generality of the algorithm and performance of the system. Through the simulation experiment?of continuous stirred tank, correctness and effectiveness of the proposed?algorithm are illustrated.

Key words: slack?matrix;?time delay, continuous stirred?tank;?bilinear?matrix inequalities

李阳，聂宏. 连续搅拌釜反应系统稳定性的BMI控制算法[J]. 计算机工程与应用, 2015, 51(23): 246-250.

LI Yang, NIE Hong. BMI control algorithm?of robust ?stability for continuous stirred?tank reactor?system[J]. Computer Engineering and Applications, 2015, 51(23): 246-250.

[1]	周笔锋，罗毅平. 时滞分布参数系统间歇非周期中和控制器设计[J]. 计算机工程与应用, 2020, 56(8): 220-225.
[2]	周学德1，2，张艳1，2. 事件驱动Markov型网络系统的输出反馈H∞控制[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(6): 231-236.
[3]	戴丽，罗廷芳，李杨，李明. 基于改进细菌菌落优化算法的PID参数整定[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(24): 241-246.
[4]	冯元珍，刘敏. 具有时滞的混合阶多智能体系统的组一致性[J]. 计算机工程与应用, 2019, 55(12): 67-71.
[5]	范建平，卫媛，吴美琴. 考虑中间变量产出时滞性的两阶段评价[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(8): 36-43.
[6]	吴晨，金英花，石琳，王世丽. 等级制度下带有时变时滞的群集运动[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(7): 49-55.
[7]	陈龙，李涛，徐啸峰. 基于概率密度函数的时滞依赖故障检测与诊断[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(6): 257-263.
[8]	周坤1，黄天民2，齐淑楠3. 前提不匹配的模糊时滞系统的稳定与控制[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(4): 244-249.
[9]	全洪正1，郑立飞2，周学勇3. 具免疫时滞的HBV传染病模型的稳定性和Hopf分支[J]. 计算机工程与应用, 2018, 54(21): 99-106.
[10]	王世丽，金英花，吴晨. 带通信时滞的多智能体系统的群集运动[J]. 计算机工程与应用, 2017, 53(23): 24-28.
[11]	陈宇，王亚弟，王晋东，李涛. 安全措施延迟对信息安全风险的影响研究[J]. 计算机工程与应用, 2017, 53(19): 118-123.
[12]	郭涛. 互联双倒立摆自适应容错模糊控制[J]. 计算机工程与应用, 2017, 53(12): 261-270.
[13]	冷翠平1，王双成1，2，高瑞1. 宏观经济风险分析的动态贝叶斯分类器方法[J]. 计算机工程与应用, 2016, 52(3): 224-229.
[14]	石琳，金英花，吴晨. 具有时滞的多智能体系统的群集运动分析[J]. 计算机工程与应用, 2016, 52(21): 72-75.
[15]	章培军1，王震1，孙卫1，张慧2. 具有时滞和饱和接触率的SIRS模型的Hopf分支[J]. 计算机工程与应用, 2016, 52(17): 68-72.