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1,3-丙二醇微生物补料间歇过程鲁棒多目标最优切换控制。 (英语) Zbl 1378.49043

摘要:研究了微生物补料分批发酵生产1,3-丙二醇(1,3-PD)的最优控制。将分批补料过程描述为一个非线性切换时滞系统。一般情况下,分批补料过程中的时滞是无法精确估计的。我们的目标是设计一个最佳的开关控制方案,在时延不确定的情况下,同时使1,3-PD的生产率和1,3-PD的产量最大化。因此,我们提出了一个鲁棒的多目标最优切换控制模型,该模型考虑了1,3-PD生产率和1,3-PD产量两个目标及其对不确定时滞的敏感性。该问题的控制变量为甘油的进料速率、切换时间和终点时间。通过引入一个辅助动态系统来计算目标灵敏度,并进行时间尺度变换,得到了一个标准形式的等效多目标最优切换控制问题。然后利用改进的法向边界交集法将等效多目标最优控制问题转化为一系列单目标最优切换控制问题。将控制参数化和约束转录技术相结合,提出了一种新的基于梯度的单目标求解器来解决这些单目标最优控制问题。最后,数值结果验证了所提方法的有效性。

理学硕士:

49N99型 变分法与最优控制中的杂谈
92E20型 化学中的经典流动、反应等
90C29型 多目标与目标规划
49米99 最优控制中的数值方法
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全文: 内政部 链接

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