基于张动力学的搅拌罐排空及浆液输出浓度保持的方法技术

本发明专利技术公开一种基于张动力学的搅拌罐排空及输出浆液浓度保持的方法，包括如下：步骤1、获知搅拌罐的参数包括用于排空搅拌罐的两种液体的浓度Cb1和Cb2，当前及期望搅拌罐输出浆液浓度Cbd，Cbd＝Cb(0)，同时设置一种搅拌罐液位高度降为零的期望轨迹hd(t)，其中Cb1≠Cb2；步骤2、利用张动力学方法结合搅拌罐系统方程得到控制器组；步骤3、按照控制器组方程设置用于排空搅拌罐的两种液体的流速w1(t)和w2(t)，使得：1)搅拌罐输出浆液浓度Cb(t)快速保持到当前及期望搅拌罐输出浆液浓度Cbd；2)搅拌罐液位下降的高度h(t)快速收敛到搅拌罐液位高度降为零的期望轨迹hd(t)，以达到排空搅拌罐的目的，同时能够保持性地配制出期望的溶剂以减少工业浪费。

【技术实现步骤摘要】
基于张动力学的搅拌罐排空及浆液输出浓度保持的方法
本专利技术涉及控制领域，具体涉及一种基于张动力学(Zhangdynamics，ZD)的搅拌罐排空及浆液输出浓度保持的控制方法。
技术介绍
搅拌罐的排空已成为现代工业中一个重大问题，而现行的方法较多关注于如何排空罐内的沉积物，而且仅仅将其作为液体废料排出，造成极大的浪费和工业污染。“十二五”规划明确指出我国工业的总体目标是全国工业领域清洁生产推进机制进一步健全，技术支撑能力显著提高，清洁生产服务体系更加完善，重点行业、省级以上工业园区企业清洁生产水平大幅提升，清洁生产对科学利用资源、节能减排的促进作用更加突出，为全面建立清洁生产方式奠定坚实基础。故提出一种能够使搅拌罐输出浆液浓度保持到当前及期望搅拌罐输出浆液浓度，保持性地配制出期望浓度的浆液，从而达到减少工业浪费和减少工业污染的目的是非常有必要的。
技术实现思路
本专利技术为了克服上述现有技术的不足，提出一种基于张动力学的搅拌罐排空及浆液输出浓度保持的方法，该方法能够使搅拌罐输出浆液浓度Cb(t)快速保持到当前及期望搅拌罐输出浆液浓度Cbd，同时还能使得搅拌罐液位下降的高度h(t)快速收敛本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于张动力学的搅拌罐排空及输出浆液浓度保持的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)获取搅拌罐的参数，参数包括用于排空搅拌罐的两种液体的浓度Cb1和Cb2，当前及期望搅拌罐输出浆液浓度Cbd，Cbd＝Cb(0)，搅拌罐液位高度降为零的期望轨迹hd(t)，其中Cb1≠Cb2；需要排空搅拌罐的系统方程如式(1)、(2)：h·(t)=dh(t)dt=w1(t)+w2(t)-0.2h(t)---(1)]]>C·b=dCb(t)dt=(Cb1-Cb(t))w1(t)h(t)+(Cb2-Cb(t))w2(t)h(t)-k1Cb(t)(1+k2Cb(t))2---(2...

【技术特征摘要】
1.一种基于张动力学的搅拌罐排空及输出浆液浓度保持的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)获取搅拌罐的参数，参数包括用于排空搅拌罐的两种液体的浓度Cb1和Cb2，当前及期望搅拌罐输出浆液浓度Cbd，Cbd＝Cb(0)，搅拌罐液位高度降为零的期望轨迹hd(t)，其中Cb1≠Cb2；需要排空搅拌罐的系统方程如式(1)、(2)：其中k1和k2为影响系统动态过程的流出速率常数，h(t)为搅拌罐液位下降的高度，t为时间，w1(t)、w2(t)为用于排空搅拌罐的两种液体的流速，Cb(t)为输出浆液的浓度，Cb(0)为初始时刻输出浆液的浓度；2)利用张动力学方法结合搅拌罐系统方程得到控制器组，如式(3)、(4)：

【专利技术属性】
技术研发人员：张雨浓，李乐，丁亚琼，李晓东，谭洪舟，
申请(专利权)人：广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院，中山大学，
类型：发明
国别省市：广东;44