【摘要】：采用增量数据进行辨识。连续搅拌反应釜模型在MPC学术研究中经常使用。CSTR原理为：两种不同的化学物质在反应釜中搅拌，反应生成一种浓度为Ca的化合物。因为是放热反应，采用流量为Qc的冷却剂来取走多余的热量。CSTR用非线性微分方程组可表示为图8-8 奇异值直方图图8-9 CV增量预测值与真实值的比较其中，MV包括冷却剂流量Qc；CV包括产品浓度Ca、反应温度T。表8-2 CSTR模型参数表采样周期Ts＝6s。图8-10 奇异值直方图图8-11 CV增量预测值与真实值的比较
采用增量数据进行辨识。连续搅拌反应釜（Continuous Stirred Tank Reactor，CSTR）模型在MPC学术研究中经常使用。CSTR原理为：两种不同的化学物质在反应釜中搅拌，反应生成一种浓度为Ca的化合物。反应温度为T。因为是放热反应，采用流量为Qc的冷却剂来取走多余的热量。CSTR用非线性微分方程组可表示为
图8-9 CV增量预测值与真实值的比较（燃料电池）
其中，MV包括冷却剂流量Qc；CV包括产品浓度Ca、反应温度T。系统其余参数见表8-2。(www.xing528.com)
表8-2 CSTR模型参数表
采样周期Ts＝6s。产生高斯白噪声序列，方差为16，然后序列中所有数加上100，作为测试信号。一共产生2500组输入输出数据，其中，前2000组用于辨识，后500组用于预测。采用前述三种子空间辨识方法，其中，Hankel矩阵的行数为i＝15，得到的奇异值直方图如图8-10所示（三种方法相差无几，故仅以MOESP为例）。根据奇异值直方图，选择系统阶次为nx＝4，得到的模型是在平衡点Qc，eq＝100附近的线性模型，而CV增量预测值与真实值的对比如图8-11所示。
图8-10 奇异值直方图（CSTR）
图8-11 CV增量预测值与真实值的比较（CSTR）
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