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补料分批发酵过程的建模和优化控制。 (英语) 兹比尔1351.49050

摘要:分批补料发酵的主要控制目标是获得较高的生产浓度。本文提出了一种新的非线性动力学系统,其中甘油的进料速率为控制函数,间歇过程和进料过程之间的切换时刻为变量,用于描述甘油生物转化为1,3-丙二醇(1,3-PD)的补料分批发酵过程。为了使终端时刻1,3-PD的浓度达到最大,提出了一个包含非线性系统且受连续状态约束和控制约束的最优控制模型。为了寻求约束最优控制问题的最优解,首先利用控制参数化增强变换和约束转录技术将约束最优控制转化为一系列数学规划问题。随后构造了一个改进的粒子群优化算法来解决由此产生的数学规划问题。数值结果表明,采用所获得的优化策略,可以显著提高末端1,3-PD浓度。

MSC公司:

49纳米90 最优控制和微分对策的应用
92B05型 普通生物学和生物数学
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全文: 内政部

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